KR20230051160A - 벌크 재료용 혼합 사일로, 이러한 유형의 혼합 사일로를 갖는 생산 플랜트 및 이러한 유형의 혼합 사일로를 작동시키는 방법 - Google Patents

벌크 재료용 혼합 사일로, 이러한 유형의 혼합 사일로를 갖는 생산 플랜트 및 이러한 유형의 혼합 사일로를 작동시키는 방법 Download PDF

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미하엘 뒤르
에곤 제흐너
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코페리온 게엠베하
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Abstract

본 발명은 사일로 컨테이너(11), 벌크 재료를 혼합하기 위한 상기 사일로 컨테이너(11)에 장착된 혼합 고정물(16, 19), 상기 혼합 고정물(16, 19)을 차단하기 위한 적어도 하나의 차단 요소를 포함하는 벌크 재료용 혼합 사일로(4a)에 관한 것으로, 상기 혼합 사일로(4a)는 최소 추출 속도를 가지고, 상기 사일로 컨테이너(11)는 상기 혼합 고정물(16, 19)이 차단된 상태에서, 상기 혼합 사일로(4a)의 최소 추출 속도 이상인 벌크 재료의 질량 흐름을 보장하는 잔여 단면적(26)을 갖는다.

Description

벌크 재료용 혼합 사일로, 이러한 종류의 혼합 사일로를 갖는 생산 플랜트 및 이러한 종류의 혼합 사일로를 작동시키는 방법
본 특허 출원서는 독일 특허 출원서 DE 10 2020 207 608.1의 우선권을 주장하며, 그 내용은 여기에 참조로 포함된다.
본 발명은 벌크 재료용 혼합 사일로, 이러한 유형의 혼합 사일로를 갖는 생산 플랜트(production plant) 및 이러한 유형의 혼합 사일로를 작동시키는 방법에 관한 것이다.
DE 88 10 607 U1에는 컨테이너에서 벌크 재료의 혼합을 가능하게 하는 중앙 배출 개구 및 추가 배출 개구를 갖는 혼합 컨테이너를 개시한다. 벌크 재료의 유속은 컨테이너에서 벌크 재료의 넓은 체류 시간 분포(distribution)가 생성되는 방식으로 혼합 설비에 의해 영향을 받는다. 이러한 결과 벌크 재료를 신뢰 가능하게 혼합할 수 있다. 서로 다른 시간에서 컨테이너에 추가되는 벌크 재료는 배출구에서 컨테이너로부터 동시에 배출될 수 있다. 체류 시간 분포가 넓으면 벌크 재료의 체류 시간이 늘어나게 된다. 증가된 체류 시간은 "선입-선출(first in - first out)" 원리, 소위 플러그 흐름(plug flow)에 따라 혼합 컨테이너를 통해 흐르는 벌크 재료의 체류 시간의 여러 배, 특히 최대 3배 이상일 수 있다. "선입-선출" 원리에 따라, 컨테이너에 먼저 공급된 벌크 재료가 먼저 사일로를 떠난다. 제품이 변경되는 경우, 신제품의 벌크 재료가 이전 제품의 벌크 재료가 여전히 존재하는 컨테이너로 운반된다. 신제품은 이전 제품의 벌크 재료가 컨테이너로부터 완전히 제거된 경우에만 사용될 수 있다. 이러한 전환 기간 동안, 이전 제품과 신제품의 벌크 재료를 포함하는 소위 전환 제품(transition product)이 축적된다. 전환 제품은 일반적으로 추가 처리에 사용할 수 없으며 예를 들어 소위 B 또는 C 제품으로 폐기되어야 한다.
DE 10 34 464 B는 혼합 사일로 외부에서 함께 가져오는 여러 개의 배출 튜브로 입상 재료를 혼합하기 위한 장치를 개시한다.
DE 10 2014 108 270 A1은 벌크 재료를 저장하기 위한 사일로 및 사일로로부터 벌크 재료를 제거하는 방법을 개시한다.
US 2006/0082138 A1은 T자형 플랜지 연결을 개시한다.
본 발명의 목적은 플라스틱을 위한 생산 플랜트에서 제품 체인지오버(changeover)을 개선하고, 특히 폐기될 벌크 재료의 양을 줄이는 것이다.
본 발명에 따른 상기 목적은 청구항 1에서 주장된 특징들을 갖는 혼합 사일에 의해, 청구항 9에서 주장된 특징들을 갖는 생산 플랜트에 의해 그리고 청구항 11에서 주장된 특징들을 갖는 방법에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 혼합 사일로의 작동 모드가 넓은 체류 시간 분포를 갖는 혼합 기능(mixing function)과 좁은 체류 시간 분포를 갖는 흐름-통과 기능(flow-through function) 사이에서 교번(alternate)될 수 있는 경우 혼합 사일로에서 벌크 재료의 전환 기간(transition peroid) 및 이에 따라 폐기될 벌크 재료의 양이 감소된다는 것을 인지하였다. 상기 혼합 기능을 위해 사일로 컨테이너에 장착된 적어도 하나의 혼합 설비(mixing installation)가 제공된다. 본 발명의 의미에서 혼합 설비는 상기 혼합 사일로에서 벌크 재료의 체류 시간을 변화시키는, 특히 증가시키는 혼합 설비를 의미하는 것으로 이해된다. 특히, 벌크 재료에 체류 시간-생성 효과를 갖지 않는 사일로 컨테이너에서의 고정물(fixture)은 본 발명의 의미에서 혼합 설비가 아니다. 체류 시간을 발생시키지 않는 혼합 설비는 예를 들어 고정 요소(fastening element), 특히 유지 스트러트(retaining strut), 유지 로드(retaining rod) 및/또는 플레이트이며, 여기서 상기 고정 요소는 특히 상기 혼합 설비를 상기 사일로 컨테이너에 고정하는 역할만 한다.
복수의 혼합 설비가 상기 사일로 컨테이너에 제공되어 이에 고정될 수도 있다. 특히, 상기 혼합 설비는 정적으로 설계되고, 즉 교반기(agitator) 및/또는 패들(paddle)과 같은 임의의 이동 가능한 요소를 가지지 않는다. 적어도 하나의 혼합 설비를 차단하는 역할을 하는 흐름-통과 기능을 위해 적어도 하나의 차단 요소(shut-off element)가 제공된다. 특히, 적어도 하나의 혼합 설비를 위해 복수의 차단 요소가 또한 제공될 수 있다. 상기 적어도 하나의 차단 요소는 특히 상기 사일로 컨테이너 내부에 배치된다. 상기 적어도 하나의 차단 요소는 특히 상기 적어도 하나의 혼합 설비가 상기 사일로 컨테이너 외부에서 작동하거나 적어도 일부 영역에서 상기 사일로 컨테이너 외부에 배치되는 경우, 상기 사일로 컨테이너 외부에 배치될 수도 있다.
상기 사일로 컨테이너는 특히 사일로 컨테이너의 하부 단부에 배치되는 배출구(outlet)를 갖는다. 상기 배출구는 특히 배출 개구(discharge opening)에 의해 형성된다. 상기 적어도 하나의 혼합 설비는 유입구(inlet)와 배출구를 갖는다. 상기 혼합 설비의 배출구는 특히 상기 사일로 컨테이너의 배출구의 상류(upstream)에 배치된다. 상기 적어도 하나의 혼합 설비의 배출구는 특히 상기 사일로 컨테이너의 배출구로 개방된다.
상기 적어도 하나의 혼합 설비의 부피 비율은 상기 사일로 컨테이너의 순 부피와 비교하여 작다. 특히, 상기 비율은 0.1 미만, 특히 0.05 미만, 특히 0.01 미만이다.
상기 적어도 하나의 차단 요소는 상기 혼합 설비의 유입구, 상기 혼합 설비의 배출구 및/또는 그 사이에 배치될 수 있다. 상기 혼합 설비의 배출구에서 상기 적어도 하나의 차단 요소의 배치는 구현하기 복잡하지 않다. 특히, 상기 사일로 컨테이너의 밑면(underside)으로부터 상기 혼합 설비의 배출구에 쉽게 접근할 수 있다. 상기 적어도 하나의 차단 요소는 복잡하지 않은 방식으로 상기 혼합 설비의 배출구에 부착, 개조, 수리 및/또는 유지될 수 있다.
상기 유입구에 있는 상기 적어도 하나의 차단 요소의 배치는 상기 혼합 설비가 차단될 때 추가적인 벌크 재료가 상기 혼합 설비에 들어가는 것을 방지할 수 있게 한다. 기존 벌크 재료는 상기 혼합 설비가 차단되었음에도 불구하고, 특히 바닥에 배치된 배출구를 통해 상기 혼합 설비 밖으로 흐를 수 있다. 이는 분말 재료가 의도하지 않게 상기 혼합 설비에 남아 있는 것을 방지하여, 정체(stagnating) 분말 재료가 상기 혼합 설비에서 고체화될 수 있다. 상기 혼합 설비의 유입구에 있는 상기 적어도 하나의 차단 요소의 배치는 분말 재료, 특히 폴리프로필렌(PP) 분말 및/또는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 분말을 혼합하는데 특히 유리하다.
상기 적어도 하나의 차단 요소는 상기 혼합 설비를 통한 벌크 재료 흐름이 방지되는 폐쇄 위치와, 상기 혼합 설비를 통한 벌크 재료 흐름이 가능한 개방 위치 사이에서 변위 가능하다. 상기 적어도 하나의 차단 요소의 개방 위치에서, 상기 혼합 사일로는 혼합 기능을 갖는다. 상기 적어도 하나의 차단 요소의 폐쇄 위치에서, 상기 혼합 사일로는 흐름-통과 기능을 갖는다.
상기 흐름-통과 기능은 상기 혼합 설비가 차단될 때 잔여 단면적을 갖는 상기 사일로 컨테이너에 의해 보장되며, 이는 상기 혼합 사일로의 최소 추출 속도 이상인 벌크 재료의 질량 흐름(mass flow)을 보장한다. 상기 잔여 단면적은 특히 상기 사일로 컨테이너에 대해 제한적이다. 이는 제한된 잔여 단면적이 상기 벌크 재료의 흐름 방향을 따라 상기 사일로 컨테이너의 최소 단면적을 나타냄을 의미한다. 특히, 제한된 잔여 단면적은 상기 사일로 컨테이너의 배출구에서의 배출구 단면적보다 작을 수 있다. 상기 사일로 컨테이너의 배출구 단면적은 상기 혼합 설비가 개방할 때 상기 사일로 컨테이너의 단면적에 해당한다. 제한된 잔여 단면적으로 인해, 특히 최대 가능한 질량 흐름은 상기 혼합 설비가 차단될 때 결정된다. 본 발명에 따르면, 잔여 단면적의 충분한 크기로 인해 상기 혼합 설비가 차단될 때 상기 혼합 사일로의 흐름-통과 기능이 보장된다는 것을 인지하였다. 이는 상기 혼합 설비가 차단되어 상기 혼합 사일로의 혼합 기능이 비활성화되더라도, 출력, 즉 상기 혼합 사일로를 통과하는 질량 흐름이 유지됨을 의미한다. 이는 흐름-통과 기능에서 상기 벌크 재료의 체류 시간이 단축되는 것을 보장한다. 제품이 변경되는 경우, 전환 기간과 폐기될 벌크 재료의 양이 줄어든다.
흐름-통과 기능에서, 상기 혼합 사일로는 "선입-선출" 원리에 따라 작동한다. 특히, 상기 혼합 사일로는 질량 흐름으로 작동한다.
최소 추출 속도는 상기 혼합 사일로에 대한 특성 값이다. 최소 추출 속도는 처리 속도라고도 한다. 상기 혼합 사일로에 대한 최소 추출 속도는 일반적으로 공정 용량(process capacity), 특히 압출기 용량(extruder capacity)이 상기 혼합 사일로에 의해 제한되지 않는 방식으로 설계된다. 이를 보장하기 위해, 공정 용량은 예를 들어 1.1 이상, 특히 1.3 이상, 특히 1.5 이상의 안전 계수(safety factor)로 곱해진다. 최소 추출 속도는 특히 적어도 20 t/h, 특히 적어도 40 t/h, 특히 적어도 60 t/h, 특히 적어도 80 t/h이다.
상기 혼합 사일로에서의 혼합된 재료의 평균 체류 시간(tVm)은 하기와 같이 상기 사일로 컨테이너의 순 부피(Vn), 최소 추출 속도(Qmin) 및 벌크 재료 밀도의 벌크 재료 밀도(ρ)로부터 계산될 수 있다:
TVm =Vn /(Qmin·ρ).
본 발명에 따른 혼합 사일로의 평균 체류 시간은 0.3시간 내지 24시간, 특히 0.4시간 내지 22시간, 보다 특히 0.5시간 내지 20시간이다.
최소 추출 속도는 특히 상기 혼합 사일로에 대해 다양하게 결정될 수 있다. 질량 흐름 작동으로 벌크 재료의 질량 흐름은 특히 두배, 특히 적어도 3배, 특히 적어도 4배, 특히 적어도 5배, 특히 적어도 10배, 특히 최대 20배 최소 추출 속도이다.
상기 사일로 컨테이너의 제한된 잔여 단면적은 특히 전면 또는 중공형이다. 잔여 단면적은 특히 둥근 외부 윤곽을 갖는다. 잔여 단면적은 특히 원형 또는 환형이다. 단면적의 외부 윤곽은 또한 비-원형, 예를 들어 타원형 또는 다각형이 되도록 설계될 수 있다. 잔여 단면적의 내부 윤곽이 제공되는 경우, 이는 특히 원형이지만, 원형이 아닌, 특히 타원형 또는 다각형이 되도록 설계될 수도 있다. 내부 및 외부 윤곽의 임의의 조합이 가능하다.
질량 흐름은 제한된 잔여 단면적에 의해 계산될 수 있음이 밝혀졌다.
원형 및 비-원형 개구의 경우, 소위 Beverloo 방정식이 적용된다:
Figure pct00001
(1)
방정식 (1)에서
Figure pct00002
는 질량 흐름(kg/s), ρ는 벌크 재료 밀도(kg/m3), g는 중력(9.81 m/s2)으로 인한 가속도, D0는 원형 배출 개구의 직경 또는 비-원형 개구의 수력학적 직경(m), d는 벌크 재료의 입자 직경(m), C는 특히 제품 마찰 및 벌크 재료 밀도에 의존하고 일반적으로 0.55 내지 0.65 사이, 특히 0.58인 경험적 배출 계수(empirical discharge coefficient), 그리고 k는 특히 상기 혼합 사일로에서 입자 모양과 원추형 개방 각도에 따라 다르며 1.0 내지 2.0 사이의 범위, 특히 1.6인 경험적 입자 계수(empirical particle coefficient)이다.
따라서, 특정된 최소 추출 속도(
Figure pct00003
)에서 원형 또는 비-원형 잔여 단면적은 하기와 같은 직경 또는 수력학적 직경(D0)을 가져야 한다.
Figure pct00004
(2)
슬롯-모양의 개구의 경우, Nedderman에 의해 변경된 방정식이 질량 흐름을 계산하기 위해 사용될 수 있다:
Figure pct00005
(3)
이러한 방정식 (3)에서,
Figure pct00006
, ρ, g, d, C 및 k의 의미는 Beverloo 방정식 (1)과 동일하다. L은 슬롯 배출구의 길이(m)에 해당하고 B는 슬롯 배출구의 폭(m)에 해당한다. 환형 개구의 경우, L은 환형 갭의 평균 직경의 원주에 해당하고 B는 환형 갭의 폭에 해당한다. 상응하게, 환형 개구의 길이(L) 및 폭(B)은 제공된 최소 추출 속도에 대해 적어도 대략적으로 결정될 수 있다.
Beverloo(1) 및 Nedderman(3)의 방정식은 Nedderman E.I.에 의해 DOI: 10.1615/AtoZ.g. granular_materials_discharge_through_orifices에 공개된다.
벌크 재료는 잔여 단면적을 통해 질량 흐름으로 상기 혼합 사일로를 빠져나갈 수 있다. 상기 혼합 사일로에서 플러그 흐름이 생성된다.
균질화 사일로라고도 하는 혼합 사일로는 특히 분말 및/또는 과립(granule)으로 이루어진 벌크 재료를 위한 플라스틱 생산 및/또는 플라스틱 가공, 소위 컴파운딩(compounding)을 위한 플랜트에서 중량 혼합기(gravimetric mixer)이다. 분말은 50 μm 내지 2000 μm, 특히 150 μm 내지 1800 μm, 특히 300 μm 내지 1500 μm의 평균 입자 크기를 갖는다. 과립은 1500 μm 내지 6000 μm, 특히 1800 μm 내지 5000 μm, 특히 2000 μm 내지 4000 μm의 평균 입자 크기를 갖는다.
벌크 재료는 플랜트에서 특히 중량 및/또는 공압식 운반을 통해 운반된다. 플라스틱은 특히 폴리에틸렌(PE) 및/또는 폴리프로필렌(PP)과 같은 폴리올레핀뿐만 아니라, 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS) 및/또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은 엔지니어링 플라스틱이다. PVC 드라이블렌드(dryblend), 플라스틱 분쇄물, 플라스틱 재과립 및 재활용 플라스틱 제품도 플라스틱으로 사용될 수 있다.
공급이라고도 지칭되는 혼합 사일로를 채우는 것은 특히 중량 측정 및/또는 공압 이송으로 수행된다. 중량 측정 이송은 벌크 재료가 중력의 결과로, 특히 자동으로 아래로 이동하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 배출이라고도 지칭되는 혼합 사일로의 비움(emptying)은 특히 중량 측정으로, 특히 컨테이너, 대형 백, 사일로 탱커(tanker) 및/또는 철도 차량으로 수행된다. 대안으로, 벌크 재료를 하류 컨테이너, 특히 사일로로 운반하기 위해 공압 컨베이어 시스템이 상기 혼합 사일로에 연결되는 것을 생각할 수 있다.
상기 혼합 사일로에서의 혼합은 특히 벌크 재료의 적어도 일 부분이 적어도 하나의 혼합 설비를 통해 흐른다는 점에서 중량 측정으로 발생한다. 상기 적어도 하나의 혼합 설비를 통해 흐르는 벌크 물질의 부분은 특히 상기 혼합 사일로를 통해 흐르는 벌크 재료의 10% 내지 90%이다. 특히, 상기 부분은 15% 내지 85%, 특히 20% 내지 80%, 특히 25% 내지 75%이다.
상기 적어도 하나의 혼합 설비는 상기 혼합 사일로의 서로 다른 높이로부터의 벌크 재료가 동시에 빠지고 서로 혼합, 즉 벌크 재료의 균일한 품질을 수행하기 위해 서로 다른 높이로부터 상기 혼합 사일로의 배출구 영역에서 균질화되는 것을 보장한다. 특히, 상기 혼합 사일로는 지속적으로 작동된다. 상기 적어도 하나의 혼합 설비로 인해, 벌크 재료는 혼합 작동 동안 플러그 흐름의 의미에서 질량 흐름으로 혼합 사일로로부터 회수되지 않지만, 벌크 재료는 흐름 구역의 형성으로 인해 및/또는 혼합 튜브에서의 개구를 통해 꼭대기(top)에서 바닥(bottom)으로 직접 흐를 수 있다. 그 결과, 상기 혼합 사일로에서 서로 다른 높이의 벌크 재료가 상기 혼합 사일로의 바닥에 동시에 도달하여 함께 혼합된다. 예를 들어, 마지막으로 채워지고 상기 혼합 사일로의 꼭대기에 있는 벌크 재료는, 먼저 채워지고 상기 혼합 사일로에서 나오기 전의 상기 혼합 사일로의 바닥에 있는 벌크 재료와 결합될 수 있다.
상기 혼합 사일로에서 흘러나오는 벌크 재료는 한번 또는 여러번 상기 혼합 사일로로 다시 공급되는 것이 제공될 수 있다. 이를 위해, 벌크 재료는 재순환 라인을 통한 공압 이송에 의해 상기 혼합 사일로 밖으로 흘러나온 후 위에서부터 상기 혼합 사일로로 다시 공급될 수 있다. 소위 재순환 또는 순환에 의해, 혼합 품질, 즉 벌크 재료의 균질화 정도가 추가로 향상된다.
플라스틱 생산 및/또는 가공에서, 등급이라고도 하는 다양한 품질 등급의 벌크 재료가 사용된다. 다른 유형의 벌크 재료, 즉 화학적 및/또는 물리적 특성이 다른 벌크 재료를 사용하는 것도 가능하다. 이는 특히 가공 플랜트, 소위 컴파운딩 플랜트 또는 재활용 플랜트의 경우이다.
체류 시간 분포는 제공된 시점에 상기 사일로에 들어가는 입자들이 배출구를 통해 다시 안전하게 상기 사일로를 떠나는 시간 범위 내로 정의된다. 본 발명에 따른 상기 혼합 사일로에서, 상기 적어도 하나의 혼합 설비가 차단될 때, 흐름-통과 작동, 즉 플러그 흐름의 의미에서의 질량 흐름에서 체류 시간 분포가 매우 좁다. 여러 개의 차단 요소가 제공되는 경우, 흐름 통과 작동을 보장하기 위해 적어도 하나의 차단 요소가 차단 상태에 있으면 충분할 수 있다. 특히, 모든 차단 요소는 흐름 통과 작동 중에 차단 상태에 있다.
상기 적어도 하나의 혼합 설비를 폐쇄하는 것은 상기 혼합 사일로가 "선입-선출" 원리에 따라 작동되는 것을 보장한다. 상기 혼합 사일로에 이미 존재하는 벌크 재료는 특히 전환 제품과 혼합되지 않고 상기 혼합 사일로로부터 회수된다. 이러한 벌크 재료는 유형에 따라 일시적으로 저장될 수 있고, 추가 적용을 위해 사용될 수 있다. 이러한 혼합된 재료의 분리는 생략할 수 있다. 따라서 플랜트 및 방법의 경제적 효율이 증가된다. 특히, 상기 적어도 하나의 차단 요소의 폐쇄는 하나의 벌크 재료 유형 및/또는 하나의 벌크 재료 품질 등급이 다른 벌크 재료 유형 및/또는 다른 벌크 재료 품질 등급으로 변경되기 전에 일어난다. 이는 상기 적어도 하나의 혼합 설비로 및/또는 상기 적어도 하나의 혼합 설비를 통해 벌크 재료의 흐름을 방지한다. 벌크 재료는 혼합 설비가 없는 영역에서만 흐른다. 특히, 벌크 재료는 플러그 흐름의 의미에서 질량 흐름으로 균일하게 흐른다. 다음 적용을 위해 상기 혼합 사일로에 공급되는 벌크 재료는 이미 상기 혼합 사일로에 존재하는 벌크 재료 위에서부터 채워진다. 새롭게 채워진 벌크 재료는 상기 혼합 사일로에 이전에 존재하는 벌크 재료 위에 남아 있다. 벌크 재료의 혼합이 방지된다.
출원인은 또한 상기 적어도 하나의 혼합 설비를 차단함으로써, 상기 혼합 사일로를 비울 때 소위 벌크 원추 분리(bulk cone segregation)가 방지된다는 것을 발견하였다. 벌크 원추 분리는 특히 벌크 재료가 컴팩트한, 섬유상 또는 필름 칩형과 같은 상이한 입자 형태 및/또는 100 μm 내지 10 mm 범위의 상이한 입자 크기를 가질 수 있는 재활용 제품일 때 발생한다. 벌크 재료는 상기 혼합 설비가 차단될 때 플러그 흐름의 의미에서 질량 흐름으로 상기 혼합 사일로를 통해 흐른다는 사실로 인해, 분리가 방지된다.
청구항 2에 따른 혼합 사일로는 복잡하지 않은 설계이며 중량 측정 작동을 선호한다.
청구항 3에 따른 혼합 사일로는 상기 혼합 설비의 공간적으로 유연한 차단을 보장한다. 특히, 하나 그리고 동일한 혼합 설비에 복수의 차단 요소를 제공하는 것을 생각할 수 있으며, 여기서 상기 차단 요소는 특히 길이방향 축을 따라 다른 위치, 즉 서로 다른 높이 위치에 배치될 수 있다. 상기 차단 요소는 특히 상기 혼합 사일로의 배출구 영역에 배치된다. 따라서 상기 차단 요소의 크기는 작게 설계될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 상기 혼합 사일로의 유입구 영역 및/또는 상기 혼합 사일로의 유입구 영역과 배출구 영역 사이에 상기 차단 요소를 배치하는 것을 생각할 수 있다.
청구항 4에 따른 혼합 사일로는 개선된 혼합 특성을 갖는다.
상기 혼합 사일로는 상기 혼합 사일로에서 서로 다른 높이에 형성되는 흐름 구역을 형성함으로써 서로 다른 높이로부터 벌크 재료가 동시에 배출구에 도달하는 소위 원추 혼합기(cone mixer) 또는 흐름 구역 혼합기(flow zone mixer)로 설계될 수 있다. 특히, 상기 원추 혼합기는 적어도 하나의 혼합 원추를 갖는다.
대안으로, 상기 혼합 사일로는 벌크 재료가 적어도 하나의 개구를 통해 혼합 튜브로 들어가는 적어도 하나의 혼합 튜브를 갖는 소위 튜브 혼합기(tube mixer)로 설계될 수 있다. 상기 개구를 사이펀 개구(siphon opening)라고도 한다. 특히, 하나 이상의 개구를 갖는 복수의 혼합 튜브가 제공되고, 이는 상기 혼합 사일로에서 서로 다른 높이에 위치되며, 여기에서 벌크 재료는 동시에 상기 개구를 통해 배출구에 도달한다. 상기 개구는 상기 혼합 튜브의 외부 재킷 벽(jacket wall) 및/또는 상기 혼합 튜브의 전면에 배치될 수 있다. 상기 혼합 튜브는 특히 원통형 튜브로 설계된다. 그러나, 상기 혼합 튜브는 비-원형 윤곽, 특히 타원형 또는 다각형 윤곽을 가질 수도 있다.
청구항 5에 따른 혼합 사일로는 특히 컴팩트하고 특히 작게 구성된다.
청구항 6에 따른 혼합 사일로는 혼합 설비의 단순화된 차단을 가능하게 한다. 예를 들어 차단 드라이브(shut-off drive)는 구동 방식으로 상기 차단 요소를 작동시키기 위해, 공압식 또는 전기식으로 설계될 수 있다.
상기 차단 요소와 상기 차단 드라이브 사이에 기계적인 연결을 생성하여 상기 차단 드라이브가 특히 상기 혼합 사일로 외부에 배치되고 따라서 상기 혼합 사일로 외부에서 접근 가능한 것이 유리하다. 상기 차단 드라이브에서의 유지보수 및/또는 수리 작업이 간소화된다. 벌크 재료와의 직접적인 접촉으로 인한 드라이브 손상을 방지한다. 상기 차단 드라이브의 서비스 수명이 늘어난다.
상기 차단 요소 및/또는 상기 차단 드라이브를 위한 자동화된 위치 표시기(automated position indicator)를 제공하는 것이 유리하다. 상기 위치 표시기는 특히 리미트 스위치(limit switch)로 설계된다. 상기 위치 표시기는 상기 차단 요소가 개방 위치에 있는지 또는 폐쇄 위치에 있는지를 나타낸다. 두 위치 중 하나에 대해 하나의 리미트 스위치만 제공되거나 두 위치에 대해 두 개의 리미트 스위치가 제공되는 것을 생각할 수 있다. 개방 위치에 대해 적어도 하나의 리미트 스위치가 제공되는 것이 유리하다. 이는 상기 혼합 사일로의 정상 작동, 즉 혼합 작동을 즉시 인지할 수 있는 것을 보장한다.
대안으로, 상기 적어도 하나의 차단 요소를 수동으로 조절하는 것이 가능하다. 이는 상기 혼합 사일로에 필요한 장비의 양을 감소시킨다.
청구항 7에 따른 혼합 사일로는 상기 혼합 사일로의 자동화된 작동, 특히 혼합 작동에서 흐름-통과 작동으로 또는 그 반대로 자동화된 전환을 가능하게 한다. 특히, 상기 혼합 사일로의 완전 자동화 및/또는 제어된 작동이 가능하다.
청구항 8에 따른 플랩 디스크(flap disc)로서의 차단 요소의 일 실시형태는 사용시 특히 복잡하지 않고 신뢰 가능하다. 특히, 상기 플랩 디스크는 적어도 하나의 요철 측면을 갖는다. 이는 제품 퇴적의 위험을 줄이고 특히 방지한다. 측면의 요철 디자인은 예를 들어 10° 내지 70° 사이, 특히 15° 내지 45° 사이, 특히 20° 내지 30° 사이의 경사각을 갖는 평탄화에 의해, 달성될 수 있다. 측면은 추가로 또는 대안으로 특히 원형 또는 타원형 윤곽으로 둥글게 구성될 수 있다.
대안으로, 상기 차단 요소는 차단 플랩, 차단 슬라이드, 볼 밸브, 아이리스 다이어프램(iris diaphragm), 특히 축 방향으로 조절 가능한 원추형 차단 요소, 핀치 밸브(pinch valve) 또는 차단 슬라이드와 유사하게 상기 혼합 사일로에 맞춰지는 전환 가능한 플레이트로 설계될 수 있다. 상기 플랩 디스크 또는 상기 전환 가능한 플레이트의 경우, 그 크기와 모양은 폐쇄될 윤곽, 즉 상기 혼합 사일로 배출구의 단면적의 윤곽에 맞게 맞춰진다. 상기 차단 요소가 상기 차단 요소의 개방 위치에서 벌크 재료 흐름을 손상시킬 수 있는 간섭 에지(interfering edge)를 가능한 한 적게 갖는 경우, 특히 없는 경우 및/또는 벌크 재료가 축적될 수 있는 영역이 생성되는 것이 유리하다. 상기 적어도 하나의 차단 요소는 특히 상기 혼합 설비에서 밀봉 슬리브(sealing sleeve)로 밀봉되도록 설계될 수도 있다.
상기 차단 요소와 상기 혼합 설비의 단면적 사이의 폐쇄 위치에 남아 있는 갭이 운반될 벌크 재료의 평균 입자 크기의 0.3배 내지 20배 범위, 0.4배 내지 10배 범위, 특히 0.5배 내지 5배 범위에 있는 경우 상기 플랩 디스크 및/또는 상기 전환 가능한 플레이트에 유리하다.
청구항 9에 따른 생산 플랜트는 실질적으로 상기 혼합 사일로의 이점을 가지며, 여기서 참조된다. 벌크 재료는 생산 반응기에서 생산되고 공급 유닛(feed unit)을 통해 상기 혼합 사일로로 공급된다. 공급은 공압 이송 및/또는 중량 측정에 의해 수행될 수 있다. 상기 혼합 사일로로부터 벌크 재료를 배출하기 위해 배출 유닛(discharge unit)이 제공되는 것도 생각할 수 있다. 배출이 순전히 중량 측정으로 수행되는 경우, 상기 배출 유닛은 특히 하부 배출 개구에 의해 형성된다.
청구항 10에 따른 생산 플랜트는 벌크 재료의 개선된 균질화를 가능하게 한다.
청구항 11에 따른 방법은 실질적으로 상기 혼합 사일로의 이점을 가지며, 여기에서 참조된다. 상기 적어도 하나의 혼합 설비를 차단함으로써, 상기 혼합 설비를 통한 벌크 재료 흐름이 확실하게 방지된다. 상기 혼합 설비가 차단되면, 벌크 재료는 특히 플러그 흐름의 의미에서 질량 흐름으로 상기 혼합 사일로 밖으로 운반된다.
청구항 12에 따른 방법에서, 전환 기간의 벌크 재료 양은 추가로 감소될 수 있다. 상기 전환 기간은 제품 변경, 즉 벌크 재료 변경, 예를 들어 벌크 재료 유형 및/또는 벌크 재료 등급 변경 동안의 기간으로, 상기 혼합 사일로로부터 이전에 사용한 벌크 재료를 완전히 배출하는 것이 필요하다. 제품 변경이 예정되어 있을 때, 특히 제품 변경 초기에 상기 혼합 설비가 차단된다는 사실은 서로 다른 벌크 재료의 바람직하지 않은 혼합을 방지한다.
청구항 13에 따른 방법은 증가된 질량 흐름을 갖는다.
청구항 14에 따른 방법은 흐름-통과 작동으로부터 혼합된 작동으로 보다 쉽게 다시 체인지오버가 가능하다. 특히, 상기 적어도 하나의 차단 요소는 가변적으로 조절 가능한 체인지오버 시간 후에 재개방된다. 상기 체인지오버 시간은 상기 전환 기간에 해당한다. 특히 상기 전환 기간이 계산될 수 있다.
청구항 15에 따른 방법은 혼합 사일로에서 벌크 재료의 감소된 최대 체류 시간을 가능하게 한다. 상기 최대 체류 시간은 상기 체류 시간 분포의 상한이다. 특히, 상기 체류 시간은 혼합 설비가 없는 다른 동일한 사일로 컨테이너와 비교하여 상기 차단 혼합 설비에 의해 증가하지 않거나 크게 증가하지 않으며, 여기서 상기 사일로 컨테이너는 "선입-선출" 원리에 따라 작동된다. 혼합 설비 없이 다른 동일한 사일로 컨테이너는 특히 본 발명에 따른 상기 사일로 컨테이너와 동일한 사용 가능한 부피를 갖지만, 혼합 설비 없이 설계된 사일로 컨테이너를 의미하는 것으로 이해된다. 특히, 상기 혼합 설비 자체가 본 발명에 따른 상기 사일로 컨테이너에서 변위하는 본 발명에 따른 사일로 컨테이너의 순 부피와 비교하여 부피 비율만큼 다른 동일한 사일로 컨테이너의 사용 가능한 부피가 감소된다. 최대 체류 시간은 특히 다른 동일한 사일로 컨테이너의 최대 체류 시간의 1.0배 내지 1.4배, 특히 1.0배 내지 1.2배, 특히 1.0배 내지 1.1배이다. 다른 동일한 사일로 컨테이너가 특히 동일한 최소 추출 속도와 동일한 사일로 벌크 재료 양을 갖는다.
특허 청구범위에 표시된 특징들과 본 발명에 따른 혼합 사일로의 하기 실시형태들에 표시된 특징들은 각각 그 자체로 또는 서로 결합하여 본 발명에 따른 목적을 추가로 형성하기에 적합하다. 특징들의 개개의 조합은 본 발명의 요지의 추가 실시형태들에 관한 어떠한 제한도 나타내지 않으며, 본질적으로 단지 특성상 예시일 뿐이다.
본 발명의 추가 특징들, 이점들 및 세부사항은 도면에 기초하여 실시형태들의 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다:
도 1은 본 발명에 따른 생산 반응기 및 혼합 사일로를 갖는 벌크 재료를 위한 생산 플랜트의 개략도를 도시한다.
도 2는 원추 혼합기로 설계된, 도 1에 따른 혼합 사일로를 통한 개략적인 길이방향 단면도를 도시한다.
도 3은 혼합 설비의 배출구 영역에 배치된 차단 요소로서 플랩 디스크를 갖는 추가 실시형태에 따른 혼합 사일로의 도 2에 해당하는 도면을 도시한다.
도 4는 도 3에서의 섹션 라인 IV-IV에 따른 혼합 사일로의 확대 단면도를 도시한다.
도 5 내지 도 7은 도 4에서의 플랩 디스크의 측면 에지의 다른 구성을 도시한다.
도 8은 차단 요소가 배출 포트의 하부 단부에 배치되는 추가 실시형태에 따른 혼합 사일로의 도 3에 해당하는 도면을 도시한다.
도 9는 수집 포트의 배출 영역에 차단 요소가 있는 튜브 혼합기 형태의 혼합 사일로의 도 3에 해당하는 도면을 도시한다.
도 10은 차단 요소가 수집 포트의 혼합 튜브 상류에 배치되는, 추가 실시형태에 따른 튜브 혼합기의 도 9에 해당하는 도면을 도시한다.
도 11은 중앙 혼합 튜브 및 복수의 차단 요소를 갖는 튜브 혼합기의 도 9에 해당하는 도면을 도시한다.
도 12는 중앙 혼합 튜브를 갖는 튜브 혼합기의 도 11에 대응하는 도면을 도시하며, 여기에서 차단 요소는 혼합 튜브의 유입구에 배치된다.
전체로서 1로 지정된, 도 1에 도시된 생산 플랜트는 벌크 재료, 특히 플라스틱 과립, 특히 폴리올레핀 과립의 생산에 사용된다. 생산 플랜트(1)는 벌크 재료가 생산되는 생산 반응기(2)를 포함한다. 생산 반응기(2)는 특히 중합 반응기 및/또는 압출기이다. 생산 반응기(2)는 공급 유닛(3)에 의해 혼합 사일로(4)에 연결된다. 공급 유닛(3)은 벌크 재료를 혼합 사일로(4)로 공급하는 역할을 한다. 공급은 특히 순수 중량 측정으로 수행될 수 있다. 공압 이송은 추가로 또는 대안으로 사용될 수 있다. 이러한 경우, 공급 유닛(3)는 공압 이송 시스템의 일부로 설계된다.
혼합 사일로(4)에서, 벌크 재료는 혼합 작동으로 혼합되고 추가 사용을 위해 배출된다. 벌크 재료는 배출 유닛에 의해 혼합 사일로(4)로부터 배출된다. 배출은 특히 예를 들어 벌크 재료를 운송 컨테이너(6)로 배출함으로써, 순수하게 중량 측정으로 수행될 수 있다. 이러한 경우, 배출 유닛(5)은 혼합 사일로(4)의 배출 개구로서 형성된다. 추가로 또는 대안으로, 배출은 저장 컨테이너(7), 특히 사일로로 공압 이송에 의해 발생할 수 있다. 이러한 경우, 배출 유닛(5)은 혼합 사일로(4)로부터 저장 컨테이너(7)로의 공압 이송 시스템(8)의 부분으로서 형성된다. 재순환 라인 형태의 재순환 유닛(9)이 배출 유닛(5)의 영역에 배치된다. 재순환 유닛(9)은 혼합 사일로(4)로부터 배출되었던 벌크 재료를 공급 유닛(3) 영역에서의 혼합 사일로(4)로 다시 재순환하는 것을 가능하게 한다. 이러한 목적을 위해, 도 1에서 도시된 바와 같이 재순환 라인은 별도로 공급 유닛(3)으로부터 혼합 사일로(4)의 상부 개구로 개방될 수 있다. 재순환 라인이 공급 유닛(3)의 공급 라인에 연결되는 것도 가능하다.
하기에서, 도 1에서의 혼합 사일로(4)는 도 2를 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 혼합 사일로(4)는 길이방향 축(10)으로 사일로 컨테이너(11)를 갖는다. 사일로 컨테이너(11)는 원통형 베이스 컨테이너(12), 및 이의 하부 단부에서 베이스 컨테이너(12)에 연결되는 원추형 바닥 섹션(conical bottom section; 13)을 포함한다. 사일로 컨테이너(11)는 특히 길이방향 축(10)에 대해 중앙에 배치된 상부 유입 개구(14) 및 하부 배출 개구(15)를 갖는다. 배출 개구(15)의 단면적은 원추형 바닥 섹션(13)의 하부 단부의 단면적에 해당한다. 배출 개구(15)는 바닥 섹션(13)의 하부 단부에 배치된다. 배출 개구(15)는 특히 길이방향 축(10)에 대해 동심원으로 배치된다.
복수의 혼합 설비가 사일로 컨테이너(11)에 배치되며, 특히 사일로 컨테이너(11)에 영구적으로 설치된다. 제1 혼합 설비는 길이방향 축(10)에 동심으로 배치되는 중앙 혼합 튜브(16)이다. 혼합 튜브(16)의 하부 단부는 혼합 튜브 차단 요소(18)가 배치되는 혼합 튜브 배출 영역(17)을 형성한다.
추가 혼합 설비는 혼합 원추(19)에 의해 형성되며, 이는 특히 서로 다른 흐름 속도를 갖는 복수의 흐름 구역을 갖는다. 혼합 원추(19)는 길이방향 축(10)을 따라 배출 개구(15) 방향으로 점점 가늘어진다. 혼합 원추(19)는 길이방향 축(10)에 대해 원주 방향으로 복수의 섹터(sector)를 가질 수 있으며, 이는 섹터가 분리 플레이트(separating plate)에 의해 서로 분리된다. 분리 플레이트는 길이방향 축(10)에 대해 특히 수직 및 방사상으로 배향된다. 도 2에 따른 혼합 사일로(4)는 원추 혼합기로도 불린다.
혼합 원추(19)는 혼합 원추 차단 요소(21)가 배치되는 이의 하부 단부에 원추 배출 영역을 갖는다.
길이방향 축(10)을 따라, 혼합 설비(16, 19), 즉 혼합 튜브(16) 및 혼합 원추(19)가 적어도 일부 영역에서 중첩되도록 배치된다. 이는 혼합 원추(19)가 중앙에 배치된 혼합 튜브(16) 주위에 배치되는 것을 의미한다.
차단 요소(18, 21)는 도 2에 도시된 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 이동될 수 있다. 도시된 폐쇄 위치에서, 혼합 설비(16, 19)가 폐쇄된다. 혼합 설비(16, 19)를 통한 벌크 재료 흐름이 방지된다.
개방 위치에서, 혼합 내부(16, 19)를 통한 벌크 재료 흐름이 가능하다.
특히, 차단 요소(18, 21)는 서로 독립적으로 작동될 수 있다.
길이방향 축(10)에 대해 축 방향으로, 혼합 튜브(16)는 혼합 원추(19)에서 하향으로 배출 영역(17)과 함께 돌출된다. 혼합 튜브(16)의 배출 영역(17)은 혼합 원추(9)의 배출 영역(20)보다 배출 개구(15)에 더 가깝게 배치된다.
이하에서, 생산 플랜트(1)에서 제품 변경 동안 혼합 사일로(4)를 작동시키는 방법을 도 1 및 도 2를 참조하여 보다 상세히 설명한다.
제품 변경, 특히 벌크 재료 유형 및/또는 벌크 재료 품질 등급의 변경의 경우, 생산 반응기(2)는 새로운 벌크 재료 유형 및/또는 새로운 벌크 재료 품질 등급으로 전환된다. 이러한 체인지오버는 일반적으로 적어도 1시간, 특히 몇 시간이 걸린다. 플라스틱 과립, 특히 폴리올레핀 과립의 생산에서, 혼합 사일로는 연속적으로 작동된다. 표준 작동에서, 혼합 사일로(4)는 혼합 사일로(4)에서 벌크 물질이 혼합 설비(16, 19)로 들어갈 수 있는 혼합 작동에 있고, 상이한 흐름 속도로 인해 넓은 체류 시간 분포가 달성된다. 차단 요소(18, 21)는 폐쇄 위치로 이동되고 따라서 혼합 설비(16, 19)는 폐쇄된다. 폐쇄된 혼합 설비(16, 19)의 영역에서, 벌크 재료가 있는, 즉 흐르지 않는 축적 영역(22)이 형성된다. 축적 영역(22) 외부에, 흐름 영역(23)이 형성되고 벌크 재료는 질량 흐름으로, 즉 "선입-선출" 원리에 따라 혼합 사일로(4)를 통해 중량 측정으로 흐른다. 흐르는 벌크 재료의 흐름 방향(24)은 도 2에 기호로 표시된다. 벌크 재료는 중앙에 배치된 혼합 설비(16, 19) 주위의 외부 에지 영역(25)에서 하향으로 흐른다. 길이방향 축(10)에 대한 반경 방향에서, 에지 영역(25)은 바닥 섹션(13)에 의해 이의 외부에서 그리고 혼합 원추(19)에 의해 이의 내부에서 경계를 이룬다.
혼합 사일로(4)는 도시된 실시형태에 따라 환형으로 설계된 최소 잔여 단면적(26)을 갖는다. 잔여 단면적(26)은 길이방향 축(10)에 수직인 평면에서 배향된다. 잔여 단면적(26)은 차단 요소(18)의 축 방향 위치에서 에지 영역(25)을 나타내며, 이는 배출 개구(15)에 가장 가깝게 배치된다.
잔여 단면적(26)은 혼합 사일로(4)의 최소 추출 속도 이상인 벌크 재료의 질량 흐름을 보장하기에 충분히 크다. 이는 혼합 사일로(4)를 통해 흐름-통과 작동에서 질량 흐름이 생산 플랜트(1)의 공정 성능을 제한하지 않는다.
혼합 사일로(4)의 계산된 전환 기간이 경과한 후에 차단 요소(18, 21)의 후속 개방이 일어난다.
혼합 사일로(4)에서의 전환 기간은 체류 시간이라고도 한다. 체류 시간은 혼합 사일로(4) 자체에서 제품 변경이 완료될 때까지 필요한 시간이고, 즉 변경 전에 혼합 사일로(4)에 있던 임의의 제품이 더 이상 혼합 사일로(4)에 없고, 변경 후 이용 가능한 제품만이 있다.
특히, 차단 요소(18, 21)는 제품 변경이 시작되기 전에 폐쇄된다. 벌크 재료는 흐름 영역(23), 즉 혼합 설비(16, 19)가 없는 곳을 따라 배타적으로 흐른다. 벌크 재료는 플러그 흐름의 의미에서 질량 흐름으로 균일하게 흐른다. 공급 개구(14)를 통해 혼합 사일로(4)에 들어가는 추가될 제품은 혼합 사일로(4)에서 단면적에 걸쳐 균일한 속도로, 즉 체류 시간 분포를 생성하지 않고 아래로 가라앉는다. 신제품과 구제품의 혼합이 방지된다. 차단 요소의 개방은 혼합 사일로(4)에서 벌크 제품의 체류 시간이 경과한 후에 발생한다. 체류 시간이 경과한 후, 혼합 사일로(4)에 이전에 제품의 제품이 더 이상 존재하지 않는다고 가정될 수 있다. 특히, 제품 변경에 필요한 시간을 매우 짧게, 특히 거의 전환 없이 이루어질 수 있다.
혼합 설비(16, 19)가 차단될 때 혼합 설비(16, 19)에 있는 제품은 차단 요소(18, 21)를 마지막 전환 제품으로 개방함으로써 혼합 사일로(4)로부터 비워질 수 있다.
하기에서, 본 발명의 추가 실시형태가 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명된다. 구조적으로 동일한 부분에는 앞선 실시형태와 동일한 도면 부호가 제공되고, 이에 대한 설명을 참조한다. 구조적으로 다르지만 기능적으로 유사한 부분은 후행 문자 a와 함께 동일한 참조 번호가 제공된다.
원추 혼합기로도 설계되는 혼합 사일로(4a)에서, 원통형 연장 섹션(27)은 이의 하부 단부에서 바닥 섹션(13a)에 형성된다. 연장 섹션(27)은 혼합 사일로 배출구 영역을 형성한다. 단부 원추(34)는 혼합 사일로 배출구 영역(27)의 하부 단부에 플랜지(flange)된다.
혼합 사일로 배출구 영역(27)에서, 원통형 연장부(28)가 아래에 배치되고 혼합 설비(16, 19)에 연결된다. 원통형 연장부(28)는 관형으로 설계된다. 연장부(28)는 배출 포트 또는 수집 포트라고도 한다. 원추 단부 피스(cone end piece; 35)는 수집 포트(28)에 부착된다. 혼합 설비(16 및 19)의 배출구 영역(17 및 20)은 원통형 연장부(28)로 개방되며, 이는 혼합 설비(16, 19) 반대쪽의 이의 하부 단부에 연장부 배출구(29)를 갖는다. 연장부 배출구(29)는 도시된 실시형태에 따라 혼합 설비(16, 19)를 위한 공통 배출구 영역을 형성한다.
차단 요소(30), 특히 하나의 단일 차단 요소는 연장부(28)에 배치된다. 차단 요소(30)는 도 3에서 개방 위치에 도시된 플랩 디스크로서 설계된다. 차단 요소(30)는 플랩 디스크의 충돌 없는 회전이 가능하도록, 혼합 튜브(16)의 배출구 영역(17)으로부터 거리를 두고 길이방향 축(10)에 대해 축 방향으로 배치된다. 플랩 디스크(30)는 플랩 디스크 샤프트(31)에 부착된다. 플랩 디스크 샤프트(31)는 길이방향 축(10)에 수직으로 작동하고 혼합 사일로(4a)로부터 측면방향으로 안내된다. 해당하는 베어링(32)이 연장부(28)와 혼합 사일로 배출구 영역(27)에 대한 이러한 목적을 위해 제공된다.
플랩 디스크(30)로부터 이격되어 향하는 플랩 디스크 샤프트(31)의 단부는 차단 드라이브(33)에 연결된다. 차단 드라이브(33)는 특히 전기 모터이다. 차단 드라이브(33)에 의해, 플랩 디스크 샤프트(31) 및 따라서 플랩 디스크(30)가 회전될 수 있다. 도 3에 도시된 개방 위치로부터 폐쇄 위치로의 전환은 플랩 디스크 샤프트(31) 주위를 90° 회전하여 수행된다.
차단 드라이브는 제어 유닛(36)과 신호 연결된다. 신호 연결은 도 3에 도시된 바와 같이, 유선일 수 있다. 차단 드라이브(33)와 제어 유닛(36) 사이의 신호 연결은 또한 무선일 수 있다.
플랩 디스크(30)의 설계는 도 4를 참조하여 아래에서 더 상세히 설명된다. 도 4는 폐쇄 위치에 있는 플랩 디스크(30)를 도시한다.
플랩 디스크(30)는 연장부(28)에 맞춰진다. 특히, 플랩 디스크(30)의 외부 직경(Da)은 연장부(28)에 맞춰진다. 특히, 플랩 디스크(30)는 갭 폭(S)를 갖는 환형 갭(37)이 플랩 디스크(30)의 외부 직경(Da)과 연장부(28)의 내부 직경(Di) 사이로 나타나는 방식으로 연장부(28)에 맞춰진다. 이는 환형 갭(37)이 벌크 재료의 평균 입자 크기의 0.3 내지 20배, 특히 0.4 내지 10배 그리고 특히 0.5 내지 5배인 갭 폭(S)을 가지는 것이 유리하다.
플랩 디스크(30)는 본질적으로 도 4에 따른 폐쇄 위치에서 혼합 설비(16, 19)의 배출구 영역(17, 20)을 향하는 상부 측면(38)을 갖는 원통형 디스크로서 설계된다. 상부 측면(38)은 외부 에지 영역에서 각도(α)로 평탄부(flattening)를 갖는 것이 유리하다. 평탄부는 플랩 디스크(30)의 전체 둘레 또는 적어도 플랩 디스크(30)의 둘레를 따른 영역에서 연장될 수 있다. 서로 분리된 평탄부의 복수의 영역이 둘레를 따라 제공될 수 있다. 각도(α)는 특히 10° 내지 70°, 특히 15° 내지 45°, 특히 20° 내지 30°이다. 플랩 디스크의 해당 디자인이 도 5에 도시된다.
대안으로, 상부 측면(38)의 반대편의 하부 측면(39)도 해당하는 평탄부를 갖는 것을 생각할 수 있다. 상부 측면(38)과 하부 측면(39)에서의 평탄부는 또한 다른 각도로 설계될 수 있다. 양쪽이 편평한 플랩 디스크(30)가 도 6에 도시된다.
도 7은 측면(38, 39)이 외부 에지 영역에서 둥근 플랩 디스크(30)를 도시한다. 라운딩(rounding)은 도 7에 도시된 바와 같이 타원형일 수 있다. 대안으로, 원형 또는 다른 형태의 라운딩도 가능하다.
환형 잔여 단면적(26)은 벌크 재료가 차단 혼합 설비(16, 19)의 혼합 사일로(4a)를 통해 질량 흐름으로 흐를 수 있는 방식으로 치수화된다. 특히, 잔여 단면적(26)은 혼합 사일로(4a)의 최소 추출 속도 이상, 특히 적어도 2배, 특히 적어도 3배, 특히 적어도 5배, 특히 적어도 10배 그리고 특히 최소 추출 속도의 최대 20배인 벌크 재료의 질량 흐름이 보장되도록 크다.
혼합 사일로(4a)의 작동은 하기에서 더욱 상세히 설명된다. 초기에, 혼합 사일로(4a)는 표준 모드, 즉 혼합 모드로 작동한다. 제품 변경이 시작되면, 제품은 설정되어야 하는 제품 특성을 (아직) 가지지 않는 압출기를 떠난다. 혼합 사일로(4a)에서, 혼합 설비(16, 19)는 플랩 디스크(30)를 도 3에 도시된 개방 위치에서 도 4에 도시된 폐쇄 위치로 전환함으로써 플랩 디스크(30)에 의해 차단된다. 혼합 사일로(4a)는 "선입-선출" 원리에 따라 질량 흐름으로 작동한다. 혼합 사일로(4a)로부터 여전히 배출되고 있는 제품은 소위 "구" 제품이며 해당하는 저장 컨테이너로 공급될 수 있다. 제품 변경의 결과로서 생산된 전환 제품은 혼합 사일로(4a)로부터 별도의 저장 컨테이너로 배출될 수 있다. 일단 제품 변경이 완료되고 모든 전환 제품이 혼합 사일로(4a)로부터 배출되면, 혼합 사일로(4a)는 플랩 디스크(30)를 개방 위치로 전환시킴으로써 질량 흐름 모드에서 혼합 모드로 복귀된다. 먼저, 혼합 설비(16, 19)에 저장된 "신" 제품과 "구" 제품의 혼합물인 혼합된 제품이 혼합 사일로(4a)로부터 배출된다. 이러한 혼합된 제품은 전환 제품에 대해 개별 컨테이너로 배출될 수도 있다. 이러한 혼합된 제품에 대한 추가 저장 컨테이너를 제공하는 것도 생각할 수 있다.
혼합된 제품이 혼합 사일로(4a)로부터 완전히 배출되었을 때, 혼합 사일로(4a)에는 "신" 제품만이 존재한다.
"신" 제품은 혼합 사일로(4a)에서 혼합되고 이러한 목적을 위해 제공된 저장 컨테이너로 배출될 수 있다.
차단 드라이브(33)가 제어 유닛(36)에 연결되어 있다는 사실로 인해, 혼합 사일로(4a)의 순서, 즉 혼합 작동과 흐름-통과 작동 사이의 변경이 제어될 수 있고 특히 조절될 수 있다. 특히, 제어 유닛(36)은 생산 반응기(2), 특히 압출기와 신호 연결되고, 제어 신호는 "구" 제품의 생산 및/또는 전환 제품이 완료될 때마다 압출기로부터 제어 유닛으로 전송된다.
본 발명의 추가 실시형태는 도 8을 참조하여 하기에서 설명된다. 구성적으로 동일한 부분은 이전 실시형태들에서와 동일한 참조 번호가 제공되며, 이에 대한 설명은 여기에서 참조된다. 구조적으로 다르지만 기능적으로 유사한 부분에는 후행 문자 b로 동일한 참조 번호가 제공된다.
혼합 사일로(4b)는 본질적으로 도 3에서 이전 실시형태에 해당한다. 한 가지 차이점은 차단 요소(30b)가 원추 단부 피스(cone end piece; 35)와 함께 연장부(28)의 하단에 배치된다는 것이다. 차단 요소(30b)가 순전히 개략적으로 도시된다. 차단 요소(30b)는 플랩 디스크로 설계될 수 있다.
혼합 사일로(4b)는 배출구 개구(15)에서 배출구 직경(D0)을 갖는다. 환형 잔여 단면적(26)은 잔여 단면적(26)의 평면에서의 혼합 사일로 배출구 영역(27)의 내부 직경(Dr)과 이러한 영역에서 원추 단부 피스(35)를 갖는 연장부(28)의 외부 직경 사이의 차이에 해당하는 환형 갭 폭(B)을 갖는다. 평균 환형 갭 길이(L)는 환형 잔여 단면적(26)의 평균 원주인 것으로 이해된다.
베이스 컨테이너(12)는 4.2 m의 내부 직경(DS)을 갖는다. 혼합 사일로(4b)의 순 부피는 130 m3이다. 혼합 사일로(4b)의 최소 추출 속도는 폴리올레핀 펠릿의 80 t/h으로 설정된다. 폴리올레핀 펠릿의 벌크 재료 밀도는 550 kg/m3이고 입자 직경은 3.5 mm이다. 따라서, 경험적 배출 계수(C) = 0.58, 경험적 입자 계수(k) = 1.6이 된다.
혼합 사일로(4b)의 다른 기하학적 데이터는 하기와 같다:
r = 0.545 m, D0 = 0.31 m, W = 0.0454 m and L = 1.566 m.
Beverloo 방정식 (1)에 따르면, 혼합 사일로(4b)의 배출구 직경(D0)을 통한 최대 질량 흐름은 최소 추출 속도보다 큰 질량 흐름인 184 t/h이고, 따라서 혼합 설비(16, 19)가 개방될 때 혼합 사일로(4b)에 대한 제한이 없다.
혼합 설비(16, 19)가 차단 요소(30b)에 의해 차단되고 벌크 재료가 잔여 단면적에 걸쳐 독점적으로 흐르는 경우, 이는 Nedderman 방정식에 따른 잔여 단면적(26)에 걸쳐 80.3 t/h의 질량 흐름으로 나타난다.
언급된 기하학적 데이터를 갖는 혼합 사일로(4b)는 최소 추출 속도보다 큰 잔여 단면적(26)에 걸쳐 질량 흐름을 허용한다.
이하에서, 본 발명의 다른 실시형태가 도 9를 참조하여 설명된다. 구조적으로 동일한 부분은 이전 실시형태들예에서와 동일한 참조 번호가 제공되며, 이에 대한 설명은 여기에서 참조된다. 구조적으로 다르지만 기능적으로 유사한 부분에는 후행 문자 c와 함께 동일한 참조 번호가 제공된다.
혼합 사일로(4c)는 소위 튜브 혼합기로 설계된다. 도시된 실시형태의 실시예에 따르면, 튜브 혼합기는 2개의 혼합 튜브(40)를 가지며, 각각은 혼합 설비를 나타낸다. 혼합 튜브(40)는 특히 사일로 컨테이너(11)의 내부 벽에 배치되고 특히 이에 고정된다. 혼합 튜브(40)는 길이방향 축(10)에 대해 정반대로 반대쪽에 배치된다. 2개보다 작거나 많은 혼합 튜브(40)가 제공될 수도 있다. 서로에 대한 혼합 튜브(40)의 배치, 특히 길이방향 축(10)을 중심으로 원주 방향에서의 혼합 튜브(40)의 간격은 다르게 선택될 수 있다.
혼합 튜브(40)는 수집 포트(28)로 개방된다. 차단 요소(30c)는 특히 맞춰진 플랩 디스크로서 설계될 수 있는 수집 포트의 하부 단부에 배치된다. 도시된 실시형태의 실시예에 따르면, 수집 포트(28)는 원통형으로 구성된다. 특히 작은 구성으로 차단 요소(30c)를 설계할 수 있도록 수집 포트(28)의 배출구를 원추형으로 테이퍼링하는 것을 생각할 수 있다.
혼합 튜브(40) 각각은 사일로 컨테이너(11)의 내부 공간을 향하는 적어도 하나의 측면 개구(41)를 갖는다. 벌크 재료는 사일로 컨테이너(11), 특히 베이스 컨테이너(12)로부터 혼합 튜브(40)로 개구(41)를 통과할 수 있다. 도시된 실시형태의 실시예에 따르면, 혼합 튜브(40)에서의 개구(41)는 각각 동일한 높이, 즉 길이방향 축(10)에 대해 동일한 축 방향 위치에 배치된다. 개구(41)는 길이방향 축(10)에 대해 상이한 축 위치에서 배치된다. 특히, 혼합 튜브(40)에 복수의 개구(41)가 제공되는 것을 생각할 수 있다. 혼합 튜브(40)에서의 복수의 개구(41)는 길이방향 축(10)의 축방향 위치에 대해 혼합 튜브(40)에서 상이하게 배치될 수 있다. 길이방향 축(10)에 대해 동일한 높이이지만 혼합 튜브(40)의 원주 방향 위치가 서로 다른 복수의 개구(41)가 혼합 튜트(40)에 배치되는 것도 생각할 수 있다.
혼합 튜브(40)는 각각 원형 단면을 갖는다. 다른 단면 형상도 가능하다.
이하에서, 본 발명의 추가 실시형태가 도 10을 참조하여 설명된다. 구조적으로 동일한 부분은 이전 실시형태들에서와 동일한 참조 번호가 제공되며, 이에 대한 설명은 여기에서 참조된다. 구조적으로 다르지만 기능적으로 유사한 부분에는 후행 문자 d와 함께 동일한 참조 번호가 제공된다.
혼합 사일로(4d)는 튜브 혼합기이다. 혼합 튜브(40)는 부분적으로는 사일로 컨테이너(11) 내부 및 부분적으로 외부에서 작동한다.
이전 실시형태와 비교하여 한 가지 차이점은 차단 요소(42)가 각각 혼합 튜브(40) 내부에 배치된다는 점이다. 차단 요소(42)는 각각 수집 포트(28)의 상류에 배치된다. 차단 요소(42)의 이러한 배치는 바닥 섹션(13)의 원추 배출구(43)도 수집 포트(28)로 개방되기 때문에, 도시된 실시형태에서 유리하다. 이는 혼합 튜브(40)가 차단될 때, 혼합 작동이 꺼지고 혼합 사일로(4d)로부터 질량 흐름에서의 균일한 배출이 유지되는 것을 보장하는데, 이는 원추 배출구(43)가 자유롭기 때문, 즉 차단되지 않기 때문이다.
혼합 사일로(4d)의 설계를 위해 특히 배출구 직경(Dr)의 크기를 위해, 재조정된 Beverloo 방정식 (1)이 사용될 수 있다. 혼합 사일로(4d)에 대한 데이터는 하기에 도시된 실시예를 따른다:
Figure pct00007
= 80 t/h, C = 0.58, ρ = 550 kg/m³, k = 1.6, d = 3.5 mm.
따라서 0.224 m의 배출구 직경에 대해 최소 크기가 존재하므로, 흐름-통과 작동에서의 질량 흐름은 최소 추출 속도 이상이다.
이하에서, 본 발명의 추가 실시형태가 도 11을 참조하여 설명된다. 구조적으로 동일한 부분은 이전 실시형태들에서와 동일한 참조 번호가 제공되며, 이에 대한 설명은 여기에서 참조된다. 구조적으로 다르지만 기능적으로 유사한 부분에는 후행 문자 e와 함께 동일한 참조 번호가 제공된다.
혼합 사일로(4e)는 중앙 혼합 튜브(16e)를 갖는 튜브 혼합기로 설계된다.
차단 요소(30e)는 혼합 튜브(16e)의 하부 단부에 배치된다. 하부 단부에서, 혼합 튜브(16e)는 원추형 단부 피스(44)를 갖는다. 특히, 차단 요소(30e)는 원추형 단부 피스(44)의 단부에 배치된다. 중앙 혼합 튜브(16e)는 혼합 사일로(4e)의 원추형으로 테이퍼링된 배출구 영역(34)으로 돌출된다. 특히, 차단 요소(30e)는 혼합 사일로(4e)의 하부 배출 개구(15)에 배치된다.
복수의 개구(41)가 혼합 튜브(16e)에, 특히 길이방향 축(10)에 대해 축 방향 및 원주 방향으로 서로 다른 위치에 배치된다. 벌크 재료가 사일로 컨테이너(11)로부터 혼합 튜브(16)로 들어가는 것을 방지하기 위해 추가적인 차단 요소(45)를 갖는 적어도 하나의 개구(41)를 폐쇄하는 것이 임의적으로 가능하다. 차단 요소(45)를 갖는 모든 개구(41)를 제공하는 것도 생각할 수 있다. 이러한 경우, 하부 차단 요소(30e)를 생략하는 것을 생각할 수 있다.
도시된 실시형태의 실시예에 따르면, 추가 차단 요소(46)가 혼합 튜브(16e)에 제공되며, 차단 요소(46)는 차단 요소(30e)에 대해 상류에 배치된다. 차단 요소(46)는 특히 차단 요소(46) 위에 배치된 개구(41)를 통해 혼합 튜브(16e)에서 벌크 재료 흐름을 방지하는 역할을 한다. 특히, 차단 요소(45, 46)는 혼합 작동 중에 영향을 받는 혼합 사일로(4e)의 혼합 거동을 가능하게 한다.
이하에서, 본 발명의 추가 실시형태가 도 12를 참조하여 설명된다. 구조적으로 동일한 부분은 이전 실시형태들에서와 동일한 참조 번호가 제공되며, 이에 대한 설명은 여기에서 참조된다. 구조적으로 다르지만 기능적으로 동일한 부분에는 후행 문자 f와 함께 동일한 참조 번호가 제공된다.
혼합 사일로(4f)는 중앙 혼합 튜브(16f)를 갖는 튜브 혼합기로 설계된다. 혼합 튜브(16f)는 전체 높이, 즉 도 2에 따른 원추 혼합기의 혼합 원추의 전체 높이에 본질적으로 해당하는 길이방향 축(10)을 따른 길이방향 연장부를 갖는다. 특히, 혼합 튜브(16f)의 전체 높이는 혼합 원추의 전체 높이의 80% 내지 120%, 특히 90% 내지 110%이다.
적어도 하나의 개구(41), 특히 복수의 개구(41)가 혼합 튜브(16f)의 유입구를 형성하는 혼합 튜브(16f)에 제공된다. 개구(41)는 하부 배출 개구(15) 반대편의 혼합 튜브(16f)의 단부에 배치된다. 개구(41)는 혼합 튜브(16f)의 재킷 벽에 배치된다. 추가로 또는 대안으로, 혼합 튜브(16f)의 상부 단부의 전측에 적어도 하나의 개구가 제공될 수 있다.
특히, 혼합 튜브(16f)는 하부 배출 개구(15) 반대편의 이의 상부 단부(47)에서 폐쇄된다. 혼합 튜브(16f)에 대해 변위 가능한 보닛(bonnet; 48)은 차단 요소의 역할을 한다. 보닛(48)은 적어도 혼합 튜브(16f)의 외부 직경만큼 큰 내부 직경을 갖는 원통형 링 섹션(49)을 갖는다. 도 12에 도시된 배치에서, 링 섹션(49)은 개구(41)와 중첩되며, 이는 사일로 컨테이너(11)로부터의 벌크 재료가 혼합 튜브(16f)로 흐르는 것이 방지됨을 의미한다. 도시된 배치에서, 혼합 튜브(16f)는 차단 요소(48)로 인해 차단 상태에 있다.
보닛(48)은 리프팅 드라이브(lifting drive; 50)에 의해 길이방향 축(10)을 따라 변위될 수 있다. 리프팅 드라이브(lifting drive; 50)는 특히 선형 리프팅 드라이브, 특히 공압식 드라이브이다. 리프팅 드라이브를 작동시킴으로써, 보닛(48)은 혼합 튜브(16f)로부터 멀어지는 방향(52), 즉 하부 배출 개구(15)로부터 멀어지는 방향으로 변위 가능하다. 이는 벌크 재료가 개구(41)를 통해 혼합 튜브(16f)로 흐르도록 링 섹션(49)으로부터 개구(41)를 해제하는 것이 가능하다.
보닛(48)은 상부 원추형 섹션(51)을 갖는다. 이는 사일로 컨테이너(11)에서의 벌크 재료가 방해(jamming) 없이 보닛(48)을 따라 흐를 수 있는 것을 보장한다. 특히 보닛(48)은 일체형으로 만들어진다. 선형 작동 요소(50)는 특히 보닛(48)의 원추형 섹션(51)과 맞물린다.
대안으로, 혼합 튜브(16f)에서의 개구(41)에 실질적으로 해당하는 실린더 섹션(cylinder section; 49)에 개구를 제공하는 것도 가능하다. 개방 및 차단 배치 사이의 보닛(48)의 변위는 길이방향 축(10)을 중심으로 보닛(48)을 회전시킴으로써 가능하다. 보닛(48)의 개부와 혼합 튜브(16f)의 개구(41)는 적어도 부분적으로 정렬되는 경우, 혼합 튜브(16f)로의 벌크 재료 흐름이 가능하다. 이러한 경우, 리프팅 드라이브(50)를 사용할 필요가 없다. 이에 따라 리프팅 드라이브는 혼합 튜브(16f)에 대한 보닛(48)의 회전을 가능하게 하는 회전 드라이브(rotary drive)로 교체될 수 있다.
보닛(48)의 리프팅 이동 및/또는 가능한 회전 이동은 도 12에서 이동 화살표(52)에 의해 개략적으로 도시된다.
대안으로, 정적 설비, 예를 들어 원추형 보닛에 의해 혼합 튜브(16f)의 상부 단부(47)를 폐쇄하는 것도 가능하다. 차단 요소(45)는 이전 실시형태를 참조하여 설명된 바와 같이, 개구(41)에 배치될 수 있다.
도시된 실시형태에 따르면, 혼합 튜브(16f)의 유입구에서 차단 요소(48)에 더하여, 차단 요소(30f)는 혼합 튜브(16f)의 하부 단부, 즉 배출구에 배치된다. 이러한 차단 요소(30f)는 또한 특히 유입구가 적어도 하나의 차단 요소(45, 48)에 의해 차단될 수 있는 경우 생략될 수 있다.
혼합 튜브(16f)의 유입구에 차단 요소(45, 48)를 배치하는 것의 주요 이점은 혼합 튜브(16f)에서 정체되는 제품을 피할 수 있다는 것이다. 이는 위험을 최소화하고 특히 정체된 벌크 재료가 혼합 튜브(16f)에 달라붙어 다시 방출될 수 없거나, 큰 노력만 초래하는 것을 방지한다.

Claims (15)

  1. 벌크 재료용 혼합 사일로로서,
    a. 사일로 컨테이너(11),
    b. 벌크 재료를 혼합하기 위한, 상기 사일로 컨테이너(11)에 장착된 혼합 설비(16, 19; 40; 16e),
    c. 상기 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)를 차단하기 위한 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)를 포함하고,
    상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)는 최소 추출 속도를 가지며,
    상기 사일로 컨테이너(11)는 상기 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)가 차단된 상태에서, 상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)의 최소 추출 속도 이상인 벌크 재료의 질량 흐름을 보장하는 잔여 단면적(26)을 갖는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 사일로 컨테이너(11)는 특히 원통형으로 설계된 베이스 컨테이너(12)와, 특히 원추형인 바닥 섹션(13)을 갖는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)는 상기 혼합 설치(16, 19; 40; 16e; 16f)에 및/또는 혼합 설비 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 혼합 설비는 적어도 하나의 혼합 튜브(16; 40; 16e; 16f) 및/또는 적어도 하나의 혼합 원추(19)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  5. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 혼합 튜브(16; 40; 16e; 16f) 및/또는 상기 적어도 하나의 혼합 원추(19)는 수집 포트(28)로 개방되고, 특히 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)는 상기 수집 포트(28)에 및/또는 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 차단 드라이브(33)는 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)의 구동 작동을 위해 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)에 연결되는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)의 자동화된 작동을 위해 상기 차단 드라이브(33)와 신호 연결되는 제어 유닛(36)을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46)는 플랩 디스크(30)로서 설계되는 것을 특징으로 하는 혼합 사일로.
  9. a. 벌크 재료를 생산하기 위한 생산 반응기(2),
    b. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f),
    c. 벌크 재료를, 특히 생산 반응기(2)로부터 상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)로 공급하기 위한 공급 유닛(3)을 갖는 생산 플랜트.
  10. 제9항에 있어서, 상기 벌크 재료의 재순환을 위해 배출 유닛(5)을 상기 공급 유닛(5)에 연결하는 재순환 유닛(9)을 특징으로 하는 생산 플랜트.
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)를 작동시키기 위한 방법으로서,
    - 벌크 재료를 상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)로 공급하는 단계,
    - 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)에 의해 상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)에서 상기 벌크 재료를 혼합하는 단계,
    - 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)에 의해 상기 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)를 차단하는 단계,
    - 상기 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)가 차단된 상태에서 상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)로부터 상기 벌크 물질을 배출하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 벌크 재료 유형 및/또는 벌크 재료 품질 등급의 변경이 보류 중일 때, 특히 변경이 시작될 때 차단이 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 복수의, 특히 모든 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)는 상기 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)를 차단하는데 사용되는 방법.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 차단 요소(18, 21; 30; 30b; 30c; 30d, 42; 30e, 45, 46; 45, 48)는 가변적으로 조절 가능한 체인지오버 시간(t)이 경과한 후에 다시 개방되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)가 차단된 상태에서 상기 혼합 사일로(4; 4a; 4b; 4c; 4d; 4e; 4f)에서의 상기 벌크 재료의 최대 체류 시간이 혼합 설비(16, 19; 40; 16e; 16f)가 없는 다른 동일한 사일로 컨테이너의 최대 체류 시간의 1.0배 내지 1.4배인 것을 특징으로 하는 방법.
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