KR20010072135A - 미립자재료의 이송을 위한 다중채널시스템과 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

미립자재료를 이송하는 장치는 미립자재료를 수용하기 위한 입구(114, 321-326)와, 상기 미립자재료가 이동가능한 역동적인 덩어리로 방출되는 출구를 구비한 하우징을 포함한다. 로터(118, 300, 400, 500, 600)는 정지형 미끄럼면(138)에 인접하여 하우징내에서 회전하도록 지지된다. 상기 로터는 미끄럼면에 인접하여 디스크 상에서 다수의 이송채널(131-133, 401-404, 501, 502, 603)을 형성하며, 허브부(140, 140a-140c, 506, 605)에 의해 분리되는 다수의 디스크(121-124, 503-505, 601, 602, 701-705, 121')를 포함한다.

Description

미립자재료의 이송을 위한 다중채널시스템과 장치 및 방법{MULTIPLE CHANNEL SYSTEM, APPARATUS AND METHOD FOR TRANSPORTING PARTICULATE MATERIAL}

미립자재료(예를 들어, 석탄, 기타 다른 광물질, 화학물, 건조물, 고형의 미립자 형태로 취급되는 기타 다른 건조물; 단, 이에 한정되지 않는다)를 이송하거나 계량하기 위해 다양한 형태의 설비가 사용되어져 왔다. 이러한 이송설비는 컨베이어벨트와, 회전밸브와, 로크호퍼와, 나선형 공급기 등을 포함한다. 예시적인 측정장치 또는 계량장치로는 중량벨트와, 중량 및 체적 호퍼 등을 들 수 있다. 미립자재료를 이송 및 계량하기 위해, 전형적으로 이러한 형태의 장치를 사용하거나, 또는 이들을 시스템에 조합시킬 필요가 있었다.

그러나, 본 발명자들은 미립자재료를 이송 및 계량할 수 있는 미립자 이송장치를 일찍이 개발하였다. 그러한 장치의 예를 들자면, 본 발명에 참조인용되고 본 출원인에게 양도된 하기의 미국특허에 개시된 회전디스크형 펌프가 있다(1985년 5월 14일에 허여된 미국특허 4,516,674호, 1991년 1월 29일에 허여된 미국특허4,988,239호, 1991년 9월 24일에 허여된 미국특허 5,051,041호, 1994년 8월 28일에 허여된 미국특허 5,355,993호, 1995년 1월 17일에 허여된 미국특허 5,381,886호, 1996년 1월 23일에 허여된 미국특허 5,485,909호, 1994년 8월 28일에 허여된 미국특허 5,355,993호, 1996년 3월 12일에 허여된 미국특허 5,497,873호, 1996년 9월 3일에 허여된 미국특허 5,551,553호). 상기 특허에 서술된 장치에 대해, 본 발명에 참조인용되고 본 출원인에게 양도된 미국특허 5,402,876호(1995년 4월 4일에 허여)에는 압력편차부를 횡단하여(즉, 압축된 시스템환경으로) 미립자재료를 이송 및 계량하기 위한 개선점이 서술되어 있다.

상술한 특허에 따르면, 미립자재료는 적어도 하나의 이동가능한 구동면과 정지면으로 형성된 이송덕트가 구비된 이송장치에 의해 이송 및 계량된다. 상술한 특허에 개시된 실시예는 동축으로 배치되고 서로 이격된 적어도 2개의 회전디스크에 의해 형성된 2개의 가동면을 포함한다. 상술한 특허중 적어도 일부에 개시된 2개의 디스크장치에 대한 실시예가 도 1 및 도 2에 도시되어 있으며, 이에 따르면 장치(10)는 입구(14)와 출구(16)와 구동로터(18)가 구비된 하우징(12)을 포함한다. 상기 구동로터(18)는 허브(34)와, 한쌍의 디스크(26, 28)로 구성되어 있다. 도 1 및 도 2는 상기 미국특허 5,402,876호의 도 1 및 도 2와 유사하다.

상기 구동로터(18)[그리고, 한쌍의 디스크(26, 28)]는 축(20)에 장착되고, 상기 축은 하우징에 대해 회전하도록 장착되고 화살표(24)의 방향으로 회전하기 위해 모터(도시않음)와 결합된다. 이송채널은 디스크(26, 28)의 대향면(36, 38) 사이의 공간내에 형성되며, 하우징에서 허브(34)와 정지 내벽(44, 46)에 의해 디스크면의 내경 및 외경으로 구분된다. 상술한 특허에 개시된 바와 같이, 로터(18)가 화살표(24) 방향으로 구동될 때, 디스크면(36, 38)은 벽(44, 46)의 정지면과 조합하여 미립자에 작용하므로써 미립자들을 상호결합시키고 이송채널을 횡단하여 연결되게 하는 이동가능한 구동면을 형성한다.

미립자들이 상호결합되고 이송채널을 횡단하여 연결되기 때문에, 최외측의 미립자는 구동벽과 결합하게 되고, 이에 따라 구동력은 상기 구동벽으로부터 상호결합된 미립자 덩어리로 이송된다. 이러한 상호결합 및 연결동작은 실제로 채널폭에 걸쳐지는 일시적인 컴팩트한 고형물(solid)을 제공하게 된다. 또한, 구동벽에 의해 부여된 구동력에 의해, 상기 상호결합된 미립자의 일시적인 고형물은 장치의 출구로부터 배출되는 이동가능한 역동적인 덩어리(a moving dynamic mass)를 형성한다.

상술한 바와 같은 2디스크형(two-disk) 이송장치는 효과적인 이송 및 계량이 매우 어려운 다양한 미립자재료 즉, 크기가 다양한 석탄입자와, 중량이 상당히 적은 알갱이와, 모래와, 다양한 화학물과, 화학물 및 광물 처리용 공급재료 등의 미립자재료를 이송 및 계량할 수 있는 것으로 판명되었다. 또한, 상기 미립자재료의 이동가능한 역동적인 덩어리가 장치의 출구로부터 배출될 때는 이송채널을 효과적으로 채우기 때문에, 장치를 통해 미립자재료가 이송되는 비율(장치의 생산량)은 출구에서의 이송채널 단면적과 디스크의 회전속도의 함수가 된다. 이송될 재료의 용적 밀도와 같은 기타 다른 요소도 이송률에 영향을 미친다. 따라서, 주어진 재료와, 채널단면적과, 디스크 회전속도에 의해, 장치의 공급률이 결정된다. 또한,상기 장치의 공급률은 디스크 회전속도를 변화시키고 이를 제어하므로써 어느정도 제어될 수 있다.

그러나, 다양한 작동환경에 있어서, 디스크가 회전할 수 있는 최대속도는 예를 들어 구동모터 및 이송연결부의 용량과, 이송될 재료형태, 또는 기타 다른 작동요소나 환경요소에 의해 한정된다. 따라서, 이러한 환경에서 상당한 이송률을 달성하기 위해서는 대형 이송채널이 요구되고, 이에 따라 대형인 디스크가 필요하다. 예를 들어, 2디스크형 이송장치에서는 화력발전소의 로(爐)에서처럼 70ton/hour의 높은 이송률에 부응하기 위해 직경이 60" 이상인 디스크 사용을 필요로 한다.

디스크의 최대 크기(직경)은 예를 들어 가용공간, 중량조작용량, 비용, 안전 기타 다른 요소 등의 작동적 구속조건 및 환경적 구속조건에 의해 한정될 수도 있다. 또한, 대형 이송채널(디스크직경)에서는 정밀한 계량을 달성하기가 더욱 어렵다. 또한, 대형 이송채널에서는 일정한 공급률로 공급되는 것이 아니라, 출구에서의 쇄도효과 또는 폭포효과(공급률의 감퇴 및 서징)가 발생되는 경향이 매우 높다.

이송채널의 치수(디스크 직경)를 증가시키는 다른 대안이 상술한 미국특허 4,988,239호의 발명자인 도날드 퍼스에 의해 제안되었다. 특히, 상기 미국특허 4,988,239호에서 2개의 디스크를 갖는 단일 구동로터를 채택하는 실시예에는 "로터 디스크의 직경을 증가시키지 않고 증가된 재료처리량"을 제공하기 위해 "단일의 입구 또는 복수개의 입구로부터 재료를 수용하는 다중구동로터를 구비한 이송장치를 제공할 수도 있다"로 기재되어 있다(컬럼7, 23-29행). 이와 유사한 기술내용이 상기 미국특허 5,402,876호의 컬럼11, 36-42행에 기재되어 있다. 미국특허4,988,239호의 도 2에는 2개의 디스크(26, 28)로 구성된 구동로터가 도시되어 있으며, 이들 각각의 로터는 허브부분(34)을 포함한다. 마찬가지로, 미국특허 5,402,876호의 도 2에도 허브에 의해 분리되는 2개의 디스크가 도시되어 있다.

본 발명은 미립자재료의 이송과 계량을 위한 시스템과 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 3개 이상의 디스크 사이에 다중이송채널을 사용하는 시스템과 장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래 이송장치의 단면도.

도 2는 도 1의 종래 이송장치의 사시도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이송장치의 단면도.

도 4는 도 3의 선 4-4에 따른 단면도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중채널 구동로터를 구비한 공급기장치의 확대도.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동로터의 확대도

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이송장치의 확대도.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이송장치의 로터 및 하우징 부품의 확대도.

도 11은 도 10의 하우징 부품의 확대도.

도 12는 도 10의 실시예에 따른 이송장치를 채택한 이송시스템의 정면도.

도 13은 도 12의 시스템의 이송장치 및 입구부재의 측면도.

도 14는 로터 및 입구장치의 배치를 도시한 사시도.

도 15는 다른 로터와 입구 및 출구의 배치를 도시한 도면.

도 16은 또 다른 로터와 입구 및 출구의 배치를 도시한 도면.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 하우징과 로터의 배치를 도시한 도면.

도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 단부 디스크 및 하우징벽의 확대도.

따라서, 본 발명은 하나이상의 이송채널을 구비한 이송장치 및 시스템과 이를 채용한 방법에 대한 양호한 실시예와 개선점을 서술하고 있다.

양호한 실시예에 따르면, 미립자재료를 이송하는 장치는 미립자재료를 수용하는 입구와, 이동가능한 역동적인 덩어리에서 미립자재료가 방출되는 출구가 설치된 하우징을 포함한다. 로터는 정지형 미끄럼면에 인접하여 하우징내에서 회전하도록 지지된다. 상기 로터는, 미끄럼면에 인접하여 디스크 사이에 다수의 이송채널을 형성하며 허브부분에 의해 분리되는 다수의 디스크를 포함한다. 각각의 이송채널은 입구와 출구 사이로 연장된다. 상기 로터는 미립자재료가 하우징입구로 공급될동안 회전한다. 미립자재료는 이송채널내에 수용되며; 각각의 이송채널에 있는 미립자재료는 회전디스크 및 정지형 미끄럼면의 작용에 의해, 디스크벽과 상호결합하며 이송채널을 횡단하여 연결된다. 상기 재료는 디스크의 동작에 의해 이동가능한 역동적인 덩어리로서 이송된다. 각각의 이송채널로부터의 상기 이동가능한 역동적인 덩어리는 하우징의 출구를 벗어나도록 이송된다.

로터는 디스크의 상대적 이격을 선택 및 조정할 수 있게 하는 메카니즘을 갖도록 구성되어 있다. 하우징의 입구 및 출구는, 로터에 의해 형성된 분리채널로의 분리된 입구통로 또는 출구통로를 제공하기 위해, 로터상에서 디스크와 정렬된 프레임부나 장벽을 갖도록 구성되어 있다. 양호한 실시예에서, 하우징은 다수의 로터중 어느 하나를 수용하도록 구성되어 있으며, 이들 각각의 로터는 디스크 이격거리가 상이하므로 채널 폭 또한 상이하게 된다.

본 발명의 기타 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

하기의 상세한 설명은 본 발명의 이송모드를 최적으로 실시하기 위한 것이다. 이러한 설명은 본 발명의 일반적인 원리를 설명하기 위한 예시적인 것으로서, 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 범위는 첨부의 청구범위에 의해 가장 적합하게 한정된다.

본 발명은 상술한 특허에 서술된 바와 같은 회전디스크 원리를 이용하고 3개 이상의 디스크면 사이에 다중이송채널을 채택한 미립자재료 이송 및 계량장치와 시스템 및 방법에 관한 것이다. 실시예에 따르면, 이송장치 또는 공급장치는 입구와, 출구와, 하우징에 대해 상대회전하도록 장착된 구동로터가 내장될 수 있는 내부를 구비한 하우징을 포한한다. 이러한 장치의 측면도는 도 1에 도시된 종래장치의 측면도와 유사하다. 그러나, 종래장치의 도 1과는 달리, 본 발명의 양호한 실시예에 따른 구동로터는 예를 들어 3개 이상의 디스크에 의해 형성된 4개 이상의 구동면들 사이에 다수의 이송채널을 형성한다. 또한, 상기 하우징은 미립자재료를 다수의 이송채널로 공급하도록 구성된 입구와, 미립자재료를 다수의 이송채널로부터 방출하도록 구성된 출구를 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 상기 입구는 재료가 상이하거나 크기가 다른 미립자재료가 로터의 다른 채널로 각각 공급되기 위해, 미립자재료의 입력흐름을 제어하도록 구성될 수도 있다. 또 다른 실시예에서는 로터의 다중이송채널에 대응하는 다중출구개구를 포함하도록 구성된다. 다른 실시예에서는 폭이 상이한 이송채널을 채택되고 있으며, 그 채널폭은 각각 다른 채널로 이송되어야 하는 크기와 재료가 상이한 혼합물을 제공하도록 선택될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 이송채널의 폭은 변경될 수도 있으며, 필요로 하는 채널폭을 선택할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 장치의 측면도는 도 1의 종래장치의 측면도와 유사하며, 도 3에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 측면도가 도시되어 있다. 도 4에는 도 3의 선 4-4에 따른 단면도가 도시되어 있다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예로서, 도 3 및 도 4에 대응하는 구성요소에는 동일한 도면부호가 부여되었다.

특히, 도 3 및 도 4에는 하우징(112)과, 입구(114)와, 출구개구(117)를 형성하는 출구(116)를 포함하는 이송장치(100)가 도시되어 있다. 도 4에 상세히 도시된 바와 같이, 하우징(112)에는 다수의 이송채널을 형성하는 다수의 구동면이 구비된 구동로터(118)가 내장되어 있다.

도 3 및 도 4의 실시예에서, 4개의 디스크(121-124)는 6개의 구동면(125-130)과 3개의 이송채널(131-133)을 형성한다. 단부 디스크(121, 124)는 단일의 구동면(125, 130)을 각각 형성한다. 한편, 중간디스크(122-123)는 2개의 구동면 즉, 구동면(126, 127)과, 디스크(122)의 2개의 표면을 형성하며; 구동면(128, 129)은 다스크(123)의 2개의 표면을 형성한다. 각각의 이송채널(131-133)은 대향하는 한쌍의 구동면 사이에 위치되며; 하우징의 내부에서 정지형 미끄럼면(138)에 의해 제3측부와, 로터의 허브부분에 의해 제4측부상에서 경계를 이룬다.

양호한 실시예에서, 상기 로터(118)는 일반적으로 원통형인 단일의 허브부재(140)와, 다수의 디스크(121-124)(상기 원통형의 허브에 고정되거나 허브와 일체로 형성된다)와, 허브의 대향한 단부로부터 연장되는 한쌍의 축부분(142, 144)을 포함한다. 상기 축부분(142, 144)은 허브의 중앙을 통해 축방향으로 연장되는 단일축의 2개의 부분이다(도 4에 점선으로 도시). 선택적으로, 상기 축부분(142, 144)은 축방향으로 정렬된 각각의 독립적인 축으로서, 허브(140) 또는 단부 다스크(121, 124)에 연결된다(또는 허브나 단부에 일체로 형성된다). 또 다른 실시예에 따르면, 상기 축부분(142)[그리고, 하기에 서술되는 이에 대응하는 베어링(145)]은 생략될 수도 있으며, 상기 로터(118)는 도 4에 실선으로 도시된 바와 같이 축(144)[그리고, 하기에 서술되는 베어링(148)]에 의해 캔틸레버형태로 지지될 수도 있다.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 축부분(144)은 허브(140)의 제1단부로부터 연장되며, 구동전동장치(143)에 연결된다. 일실시예에서, 상기 축부분(144)은 그 회전을 위해 로터(118)를 캔틸레버방식으로 지지하는 하우징의 벽(147)에서 제1베어링부재(148)에 의해 지지된다. 선택적으로, 제2축부분(142)은 회전하기 위해 도 4에 점선으로 도시된 바와 같이 허브(140)의 제2단부로부터 연장되어 하우징벽(146)에서 제2베어링부재(145)에 의해 지지된다.

상기 구동전동장치(143)는 구동회전력을 모터로부터 축(142)과구동로터(118)로 전동하기 위해, 구동모터(140) 또는 기타 다른 적절한 구동수단에 작동가능하게 연결된다. 양호한 실시예에서는 적절한 구동속도와, 전송 및 제동제어부(도시않음)가 제공되어, 축(142)과 구동면(125-130)의 상대속도를 조절 및 제어할 수 있다.

이송채널(131, 132, 133)중 어느 하나에 대한 본 발명의 원리는 상술한 특허와 또는 이러한 특허의 조합에서 개시한 바와 같은 단일의 이송채널과 유사하다. 따라서, 상술한 특허에 개시된 각각의 이송채널에 대한 작동원리는 본 발명에 참조인용되었다. 일반적으로, 각각의 이송채널(131-133)에 있어서, 미립자재료는 장치의 출구에서 컴팩트한 이동가능한 역동적인 덩어리를 형성하기 위해, 채널과 관련된 구동벽 및 정지형 미끄럼면(138)과 관련된 마찰력에 의해 작용하게 된다. 그러나, 도 4에 도시된 바와 같은 3개의 이송채널에서 그 조합된 이송률(또는 처리량)은 단일 채널장치(단일의 채널을 가지며 3개의 이송채널 단면적의 1/3의 단면적을 갖는)의 이송률에 비해 3배 이상으로 된다.

또한, 다중채널장치에서는 다중채널장치에서의 하나의 채널(단면적) 보다 큰 채널크기(단면적)를 갖는 단일 이송장치에 비해, 양호한 계량정밀도를 얻을 수 있다. 대형 이송채널에서는 일정한 공급률로 제공되는 것이 아니라, 출구에서의 쇄도효과 또는 폭포효과(공급률의 감퇴 및 서징)가 발생되는 경향이 매우 높다. 다중채널장치는 유사한 공급률 및 체적용량을 갖는 단일 채널장치 보다 채널크기가 작기 때문에, 공급률 및 체적이 제한되지 않고 출구에서의 쇄도효과 또는 폭포효과가 최소화된다.

또한 다중채널장치에서는 매우 넓은 영역에 대한 공급률에 있어서 계량된 비율과 균일한 분배로 공급할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 따라서, 주어진 채널폭(W)에 대해, N개의 측부 대 측부 채널(N＞1)은 NW의 전체폭(모든 채널폭의 조합)을 형성하는데, 이는 단일의 채널(N=1)을 갖는 장치의 전체 채널폭(W)보다 크다. 따라서, 주어진 채널폭에 대해, N채널의 출구에서의 면적폭은 단일 채널장치의 출구에서의 면적폭 보다 크다. 따라서, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면 다중채널장치는, 예를 들어 광폭의 처리공급벨트 또는 처리표면적이 넓은 재료처리장치(예를 들어 해머가 다수인 해머밀에서의 해머장치)와 같은 넓은 표면적위에 균일한 제어율로 재료를 공급하는 시스템에 사용될 수 있다.

또한, 주어진 채널폭에 대해, 다중채널장치에 의해 형성된 입구면적은 단일 채널장치에 의한 입구영역 보다 크다. 따라서, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 다중채널장치는 매우 넓은 면적에서 재료를 공급하는 시스템에 사용된다. 상기 다중채널장치는 입구개구가 넓도록 구성되므로, 폭이 좁은 입구개구에 들러붙거나 접합되려는 경향을 갖는 이송재료에 사용될 수 있다. 다중채널장치의 또 다른 장점으로는, 채널내에서 재료의 유동화를 최소로 하고 출구에서의 폭포효과 또는 서징효과를 최소로 하면서(다중채널의 체적과 동일한 체적을 형성하는 단일채널에 비해), 분말이나 가루재료를 이송할 수 있다는 장점을 갖는다.

양호한 실시예에서, 로터(118)의 허브(140)는 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이 다수의 디스크와 2개의 축부분(142, 144)이 서로 연결되거나 일체로 형성되는 일체형의 원통부재를 포함한다. 양호한 실시예에 따르면, 상기 로터(허브와, 디스크와, 축부분을 포함)는 예를 들어 성형, 캐스팅, 고형체의 기계가공, 선택적 배치 모델링, 스테레오리토그래피, 또는 이러한 방법들의 조합(이러한 방법에 한정되지 않는다) 등의 처리에 의해 단일의 일체형 몸체로 형성될 수 있다. 일체형 구동로터구조는 제조비용과 그 조합을 최소화한다는 점에서 바람직하다.

다른 실시예에 따르면, 구동로터(118)는 각각 제조되는 다수의 로터부품 조립체를 포함한다. 예를 들어, 도 7의 실시예에서 로터부품은 일반적으로 원통형인 허브부재(140)와, 다수의 디스크부재(121-124)를 포함한다. 상기 디스크부재는 디스크부재를 허브부재 위에서 축방향으로 미끄러지게 하여 디스크를 허브부재의 길이를 따라 각각의 디스크위치에 위치시키기 위해, 원통형 허브부재의 직경에 대해 직경이 결정되는 중앙 개구를 갖는다.

도 7의 실시예에 따르면, 디스크부재(121-124)는 허브부재(140)와는 분리되어 제조된 후 허브부재에 조립 및 결합된다. 상기 디스크부재는 용접, 납땜, 스웨이징 등의 방법을 포함한 적절한 결합수단(이에 한정되지 않는다)에 의해 허브부재에 대해 작동가능하게 고정되는 위치에 결합된다. 선택적으로(또는 부가하여), 다수의 키이 슬롯(160)(또는 기타 다른 적절한 결합부품이나 정렬부품)이 허브부재의 길이를 따른 적절한 위치에 제공되어, 디스크부재상에서 대응의 슬롯(162)에 삽입되는 키이부재와 결합될 수 있다.

도 7에 도시된 축단부(142, 144)는 허브부재(140)의 길이를 통해 연장되는 2개의 공통축 단부를 포함한다. 선택적으로, 상기 축단부는 2개의 축으로 분리될 수 있으며; 이와 같이 분리된 축은 일반적으로 원통형인 허브부재 몸체의 2개의 대향단부로부터 연장되며, 축방향으로 정렬된다.

도 7에 도시된 바와 같은 실시예에서, 구동로터는 디스크조립체부품으로 제조되며, 단일의 허브부품은 형태가 상이한 부품수를 최소로 하여 제조비용을 최소로 하면서 로터의 디자인에 다양성을 제공한다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같은 부품을 사용하여 디스크 이격거리 및/또는 디스크의 갯수가 다른 다수의 상이한 디자인을 갖는 로터가 제조될 수 있지만, 디스크-허브의 결합위치[또는, 키이 혹은 슬롯(160)의 위치]는 허브에 대해 더 많거나 적은 갯수의 디스크 부재를 제공하거나 또는 다양한 디스크부재 이격거리가 제공될 수 있도록 선택되어야 한다.

도 8에는 분리된 디스크 및 허브부재를 구비한 로터조립체의 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 8의 실시예에서, 로터조립체는 중앙축(170)[축단부부분(142', 144')을 형성]과, 다수의 디스크부재(121'-124')를 포함한다. 또한, 단일의 공통허브부재 대신에, 도 8의 실시예에서는 일반적으로 원통형인 다수의 허브부재(140a-140c)를 포함하며, 이들 각각의 허브부재는 각각의 디스크부재쌍 사이에 배치된다. 각각의 디스크 및 허브부재는, 중앙축(170)의 직경에 대해, 디스크 및 허브부재가 중앙축 위에서 축방향으로 미끄러져서 축을 따라 디스크를 각각의 디스크위치에 위치시킬 수 있도록 정해진 중앙 개구직경을 갖는다. 키이 또는 슬롯(또는, 기타 다른 적절한 결합부품 및 정렬부품)은 축의 길이를 따라 적절한 위치에 형성되거나 제공되어, 상술한 키이 및 슬롯(160, 162)에 대해 서술한 바와 같이 디스크 및 허브부재상에서 대응의 슬롯 및 키이와 결합된다.

도 8의 실시예에서처럼 다수의 분리된 허브부재를 구비한 로터조립체의 실시예도 도 7의 실시예를 참조로 서술한 바와 같이, 디자인이 상이한 로터를 제조해야할 경우 디자인의 다양성과, 디스크의 보수 및 교체비용의 최소화, 형태가 다른 부품수의 최소화 등과 같은 장점을 제공한다. 다수의 허브부재를 갖는 조립체도 상처받거나 손상된 허브부를 교체할 수 있다는 장점을 제공한다. 그러나, 이러한 실시예는 도 7에 도시된 단일의 공통허브 디자인에 비해 많은 부품을 필요로 하며, 제조 및 조립비용이 많이 소요된다.

분리된 디스크 및 허브부재를 갖는 또 다른 로터조립체의 실시예가 도 9에 도시되어 있다. 도 9의 실시예에서, 로터조립체는 다수(4개)의 디스크부재(121"-124")와 중앙축(170)을 포함한다. 도 9에 도시된 각각의 디스크부재는 서로 결합되거나 일체로 형성된 디스크 및 허브부를 포함한다. 예를 들어, 2개의 단부 디스크부재(121", 124")는 서로 결합되거나 일체로 형성되어 디스크표면의 한쪽으로부터 축방향으로 연장되는 단일의 원통허브를 각각 포함한다. 각각의 중간디스크부재(122"-123")는 서로 결합되거나 일체로 형성되며 2개의 디스크면으로부터 각각 연장되는 2개의 허브부를 구비한다. 각각의 디스크부재는, 중앙축(170)의 직경에 대해, 디스크부재가 중앙축 위에서 축방향으로 미끄러져서 축을 따라 디스크를 각각의 디스크위치에 위치시킬 수 있도록 정해진 중앙 개구직경을 갖는다. 키이 또는 슬롯(또는, 기타 다른 적절한 결합부품 및 정렬부품)은 축의 길이를 따라 적절한 위치에 형성되거나 제공되어, 서술한 바와 같이 디스크부재상에서 대응의 슬롯 및 키이와 결합된다.

중앙축(170)에 정렬될 때, 도 9에서 각각의 인접한 디스크부재쌍의 대향면으로부터 연장되는 허브부는 단부와 단부가 서로 접합되어, 인접한 2개의 디스크 사이에 완성된 허브부를 형성한다. 다른 실시예에 따르면, 하나이상의 디스크부재(121"-124")에는 허브부가 없을 수도 있지만, 그 대신에 인접한 디스크부재의 허브부 또는 인접한 2개의 디스크의 허브부를 접합할 수도 있다. 또한, 다른 실시예에서는 한쪽 디스크면으로부터 축방향으로 연장되는 단지 하나의 허브부만 제공될 수도 있으며, 다른 디스크면은 인접한 디스크부재의 허브부와 접합될 수도 있다.

도 5의 확대도에서는 본 발명의 실시예에 따른 하우징의 특징을 도시하고 있다. 도시된 하우징은 후방 하우징벽과, 접합부재(200)와, 전방벽(202)과, 조립시 내부에 다중디스크로터를 내장하기 위한 개방된 공간을 형성하는 측벽(146, 147)을 포함한다. 양호한 실시예에서, 구동로터(118)는 도 6에 도시된 바와 같은 단일의 일체형 구조체로 형성된다. 그러나, 또 다른 실시예에서는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같은 적절한 로터조립체 디자인이 채택될 수도 있다.

도 5의 후방 하우징벽(190)은 정지형 미끄럼면(138)의 적어도 일부를 형성하는 내부면을 포함한다. 미끄럼면(138)의 다른 부분은 바닥벽(도시않음)의 내측 대향면과 같은 기타 다른 표면에 의해 형성될 수도 있다. 그러나, 도 5의 실시예에서, 후방벽(190)은 구동로터의 바닥 주위로 굴곡되도록 구성되어 있으므로, 정지형 내측대향면(138)과 마찬가지로 각각의 이송채널의 전체길이를 따라 하우징의 후방벽 및 바닥벽을 형성하게 된다. 상기 후방벽(190)은 그 바닥엣지를 따라 립(191)을 포함한다.

도 5의 접합부재(200)는 디스크가 연장되는 슬롯에 의해 분리되는 다수의 접합부(201)를 포함하며, 각각의 접합부(201)는 대응의 이송채널(131-133)과 연관된 한쌍의 디스크 사이의 공간내에 삽입된다. 상기 각각의 접합부(201)는 관련의 이송채널에서 이동가능한 미립자재료 덩어리를 장치의 출구를 벗어나도록 지향시킨다.

전방벽(202)은 6개의 접근도어 또는 패널(207)을 포함하며; 이들은 디스크 사이의 이격거리로 정렬되며, 예를 들어 유지보수, 검사, 먼지제거 등을 실행하기 위해 하우징내부로의 접근을 허용하도록 제거될 수 있다. 후방벽(190)에는 또 다른 개구가 제공될 수도 있으며, 하나이상의 이송채널에 관찰창을 제공하기 위해 투명한 내구성 재료로 덮일 수도 있다. 상기 전방벽(202)은, 조립시 하우징의 후방벽의 립(191)으로부터 분리되고 전방벽과 대면하는 하부벽부분(203)을 포함한다.

도 5의 하우징은 모두 3개의 이송채널(131-133)로의 중앙부가 개방된 장방형 프레임조립체가 구비된 입구(114)를 포함한다. 상기 하우징은 후방벽(190)의 립(191)과 전방벽(202)의 하부(193) 사이와, 2개의 측벽(146, 147) 사이에 형성된 출구를 포함한다. 일실시예에서, 상기 출구는 모든 이송채널에 걸쳐있는 단일의 신장된 출구개구를 포함한다. 선택적으로, 상기 출구개구는 출구에서 서로 분리된 상이한 이송채널로부터 분리된 재료흐름을 유지하기 위해, 예를 들어 하나이상의 디스크와 정렬된 패널과 같은 하나이상의 장벽부재로 분할될 수 있다.

각각의 디스크를 위해 보호부재(208-211)가 입구부재(114)와 외주 디스크엣지 사이에 제공되어, 미립자가 이송채널로 미립자 직접 유입되는 것을 도와주며,먼지와 오물이 하우징의 외측영역을 통과하는 것을 최소화한다. 상기 보호부재(208-211)는 입구부재(114)와 접합부재(200)중 어느 한쪽에 결합되거나 이에 일체로 형성될 수도 있으며, 또는 입구부재 및 접합부재 모두에 결합되거나 이에 일체로 형성될 수도 있다. 상기 벽(146, 147)은 나선형 커넥터, 리벳, 용접 등을 포함하는 적절한 수단(이에 한정되지 않는다)에 의해 전방벽 및 후방벽(202, 190)에 고정된다. 이와 마찬가지로, 입구부재(114)는 4개의 벽(146, 147, 190, 202)중 어느 하나에 고정되거나 이들 벽의 조합체에 고정될 수 있으며, 접합부재(200)는 상술한 바와 같은 적절한 수단(이에 한정되지 않는다)에 의해 전방벽(202)에 고정된다.

본 발명의 다양한 특징은 광범위한 다중채널장치에 적용될 수 있다. 예를 들어, 도 3 내지 도 9에 도시된 실시예는 3개의 이송채널(4개의 디스크 사이에 형성)을 사용할 수 있지만, 다른 실시예에서는 2개 이상의 이송채널을 제공하기 위해 적절한 수의 디스크를 사용할 수도 있다. 디스크의 갯수(N)는 예를 들어 이송될 재료의 특성(중량, 크기, 습도 등등)과 시스템의 요구사항(공급체적에 대한 요구사항, 입구 또는 출구 면적에 대한 요구사항)에 관련된 변수에 기초하여 선택하는 것이 바람직하다. 양호한 실시예에서, 디스크는 동축으로 배치되며, 동축으로 배치된 각각의 단부 디스크는 단일의 구동면을 형성하며, 이러한 배치에서의 각각의 중간디스크는 2개의 구동면(각각의 구동면을 위한 것이다)을 형성한다. 따라서, 이러한 배치에 따르면, 디스크의 갯수(N)는 N-1개의 이송채널과 2N-2개의 구동면을 형성할 것이다.

도 10은 다중채널장치의 하우징 및 로터부품을 확대하여 도시하고 있으며, 구동로터(300)는 70개 이상의 디스크를 구비하고 있다. 특히, 도 10은 로터(300)를 수용하도록 구성된 하우징(302)의 후방측과 2개의 측벽을 도시하고 있다. 상기 2개의 측벽(304, 305)은 구동로터(300)의 축부분(308, 309)이 연장되는 개구(306, 307)를 각각 포함한다. 적절한 베어링 및 밀봉부(도시않음)는 벽개구(306, 307)의 내부에서 축부분과 회전가능하게 결합된다. 도 10에 도시되지는 않았지만, 구동모터는 상술한 바와 같이 이송부재를 통해 어느 한쪽의 축부분(308, 309)과 결합된다. 또한, 도 10에 도시되지는 않았지만, 도 10의 실시예에 따른 장치는 입구부재와, 하나이상의 출구개구를 형성하는 전방벽과, 접합부재와, 도 3 내지 도 5의 실시예를 참조로 서술한 기타 다른 부품을 부가로 포함한다. 도 10의 실시예는 상술한 바와 같은 보호부재를 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서는 상기 보호부재가 생략될 수도 있다.

미끄럼판(310)은 하우징의 한쪽 측벽(305)으로부터 대향의 측벽(306)으로 연장되며, 하우징의 입구로부터 출구까지 로터디스크의 외주 주위로 굴곡된다. 도 11에 상세히 도시된 바와 같이, 상기 미끄럼판(310)은 도 9의 실시예를 참조로 서술한 바와 같이 이송채널의 외주를 형성하는 정지면(138)을 형성한다. 리브지지부재(312)의 세트는 미끄럼판의 길이를 따라 배치된다. 각각의 리브지지부재(312)는 미끄럼판과 베이스(314) 사이에서, 그리고 하우징의 후방측과 미끄럼판 사이에서 미끄럼판(310)에 수직하게 연장되는 판부분을 포함한다. 상부 플랜지판(316)은 입구에 인접하여 미끄럼판(310)의 길이를 따라 제공된다.

도 10의 하우징을 위한 입구부재는 도 9의 실시예를 참조로 서술한 바와 같이 모든 이송채널을 동시에 공급하는 단일개구가 구비된 프레임구조체를 포함한다. 그러나, 또 다른 실시예에서 상기 입구부재는 다수의 분리된 입구채널과 정렬(또는 결합)되며, 각각의 입구채널은 각각의 이송채널 또는 이송채널세트와 정렬(또는 공급)된다. 예를 들어, 도 12 및 도 13에는 입구부재의 실시예가 도시되어 있으며, 이러한 입구부재는 재료를 도 10의 구동로터(300)의 이송채널내로 공급하도록 결합되는 6개의 분리된 입구채널(321-326)을 포함한다.

각각의 입구채널(321-326)은 다수의 이송채널 바로위에서 채널내의 미립자재료를 이송장치의 입구내로 지향시키는 호퍼 또는 깔때기로 효과적으로 작용한다. 각각의 입구채널(321-326)은 저장조, 호퍼, 유동화된 이송장치, 또는 기타 재료저장 및 이송장치 등의 동일한 재료공급원 또는 상이한 재료공급원(328)에 결합된다.

작동시, 미립자재료는 하나이상의 공급원(328)으로부터 입구부재(320)의 입구채널로 제공된다. 미립자재료는 호퍼형 입구채널내에 저장되며, 하우징의 입구를 통과한다. 이와 같이 유입된 미립자재료는 구동로터의 이송채널에 인입되며, 상기 로터는 하우징내에서 회전가능하게 구동된다. 유입중인 미립자재료상에서 정지면(138)에 의해 제공된 마찰력과 조합한 디스크면의 회전운동은 재료에 구동력을 가하여 소형화되게 한다. 그 결과, 재료는 각각의 이송채널에서 이동가능한 역동적인 덩어리를 형성하며, 이러한 덩어리는 장치의 출구를 벗어나도록 이송된다.

도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 분리된 이송채널(또는 이송채널세트)을위해 분리된 입구채널을 채용한 실시예는 상이한 재료의 혼합물을 각각의 상이한 공급원으로부터 이송 및 계량하기 위해 사용된다. 또한, 계량된 혼합물내에서의 여러 재료의 농도는 다양한 형태의 재료를 수용하는 다수의 이송채널을 제어하므로써 제어될 수 있다. 따라서, 예를 들어 도 12에 도시된 시스템은 6개의 분리된 재료공급원에 결합된 6개의 입구채널을 포함하기 때문에, 상기 시스템은 형태가 상이하고 동일한 농도로 혼합된 6개 재료의 혼합물을 배출할 것이다. 그러나, 다른 실시예에서는 상이한 혼합물과 상이한 농도를 제공하기 위해, 약간의 입구 채널 및 상이한 재료공급원이 사용될 수도 있다.

다른 실시예에서는 분리된 장치로부터 방출되는 혼합물에서 그 공급원으로부터의 재료 농도를 증가시키기 위해, 하나이상의 입구채널이 동일한 재료공급원과 결합될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 각각의 입구채널과 정렬된 이송채널의 갯수는 상이한 입구채널중에서 변화될 수 있으며, 이에 따라 최종적으로 배출되는 혼합물에서 상이한 재료의 농도를 다시 제어할 수 있다. 일실시예에서, 재료공급원으로부터의 재료수용이나 이송장치로의 재료공급을 위해 하나이상의 입구채널이 선택적으로 폐쇄되거나 차단되므로써, 최종적으로 배출되는 혼합물이나 그 비율을 제어할 수 있다.

따라서, 다중채널장치는 디스크 사이의 설정거리(채널폭)에 따른 비율로 하나의 입구흐름(모든 채널에 공통인 단일의 재료흐름)을 분기하는 능력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 로터(400)는 다수(도 14에서는 4개)의 채널(401, 402, 403, 404)을 포함하며, 이들 채널의 각각의 폭은 인접한 디스크 사이의 상대적 이격거리에 의해 형성된다. 다수의 채널은 공통입구(114)에 의해 공급된다. 이러한 방식에 따라, 상기 공통입구(114)를 통해 장치내로 공급되는 재료의 흐름은 상대적 채널폭에 의해 결정된 비율로 다수의 채널(401-404)내로 자동분기된다. 따라서, 도 14에서 상대적인 채널폭은 동일한 비율로 입구재료의 체적분기가 제공될 경우 예를 들어 2:3:4:1가 된다. 재료가 장치에서 배출될 때 상술한 비율로 재료분기를 유지하기 위해, 장치의 출구는 분리된 출구채널로 분기된다. 이러한 방식에 따라, 출구는 재료를 각각의 채널(401-404)을 위한 다수의 흐름통로(flow path)에 공급하며, 이에 따라 상기 흐름통로에 공급되는 재료의 체적비는 채널폭비에 대응한다.

선택적으로, 상기 다수의 채널은 다수의 분리된 대응공급원으로부터의 재료와 함께 입구측에 제공되며, 출구측에서의 흐름은 모든 채널로부터 조합된 흐름이 된다. 이러한 방식에 따라, 장치는 재료를 공급할동안 혼합동작(상대적 채널폭에 의해 한정된 비율로)을 제공한다. 따라서, 재료(예를 들어 모래, 시멘트, 자갈)의 일부 입구흐름은 입구에 일정한 비율로 공급되어, 장치 출구에서 최종적인 혼합물(예를 들어, 콘크리트 혼합물)을 제공한다.

양호한 실시예에서, 구동로터의 축방향 칫수에 대한 적어도 하나의 디스크의 위치는 다양한 사용 용도에 따라 가변적이고 선택적이며 변화될 수 있다. 예를 들어 도 15에는 허브(506)상에 지지된 다중(3개) 디스크(503, 504, 505)에 의해 형성된 다중(2개) 채널을 구비하는 구동로터(500)가 도시되어 있다. 중앙디스크(504)는 허브(506)의 축방향 길이를 따라 미끄럼가능하도록 구성되며, 다른 2개의 디스크(503, 505) 사이에서 허브의 길이를 따라 어느 위치에서도 고정될 수 있다. 디스크(504)를 허브(506)상의 선택위치에 고정하기 위한 수단은 상술한 바와 같이 예를 들어 키이 및 슬롯방치를 포함한다. 그러나, 디스크(504)를 허브에 고정할 수 있는 다른 장치도 사용될 수 있다. 디스크(504)의 위치를 선택하므로써, 디스크(504)의 양측에서 2개의 채널(501, 502)로부터의 배출비(discharge ratio)가 결정된다. 배출비는 단순히 허브축에 대한 디스크(504)의 위치를 설정하므로써 리세팅된다. 또한, 도 15는 선택적으로 위치될 수 있는 오직 하나의 디스크(504)를 포함한 선택비(a selectable ratio)에 대한 실시예를 도시하고 있으며, 다른 실시예는 선택적으로 이동가능한 적절한 갯수의 디스크를 사용할 수도 있다.

도 15의 양호한 실시예에 도시된 바와 같이, 하우징의 입구 및/또는 출구는 디스크(504)의 선택위치에 정렬되도록 선택적으로 위치될 수 있는 가동프레임부 또는 장벽을 포함한다. 이러한 방식에 따라, 채널(501, 502) 사이의 재료분리는 입구 및/또는 출구에서 유지된다.

선택적으로 이동가능한 디스크배치의 다른 실시예에서, 디스크의 적어도 하나는 입구 및/또는 출구 덕트칫수를 변경하지 않고서도 하나이상의 채널폭을 조정할 수 있게 하는 폭칫수(서로 대면하는 디스크면 사이의 폭)를 갖는다. 따라서, 도 16에 도시된 바와 같이 로터(600)는 그 사이에 하나이상의 이송채널(603)(양호하기로는 다수의 이송채널)을 형성하는 다수의 디스크(2개의 디스크가 도면부호 601 및 602로 도시되었다)를 갖는다. 각각의 디스크는 도 17에 도시된 입구로터내에서 장벽 또는 입구프레임부(604)의 엣지와 정렬되는 폭칫수(D)를 가지므로,입구[프레임부(604)의 사이]를 통해 공급되는 재료는 채널(603)을 향하게 된다. 채널(603)의 폭(W)은 하나 또는 2개의 디스크(601, 602)를 허브(605)에 대해 이동하므로써 조정된다. 그러나, 입구프레임부(604)와 디스크의 폭칫수(D)의 정렬때문에, 각각의 디스크는 입구프레임부와의 정렬을 유지하면서 이동하게 된다[전체거리(D)만큼]. 이에 대해, 입구는 이격거리가 상이한 디스크를 수용하도록 변경될 필요가 없다. 마찬가지로, 출구는 디스크의 폭칫수(D)와 정렬하므로써 이격거리가 상이한 디스크를 수용하기 위해 변경될 필요가 없는 장벽이나 프레임부를 갖는다. 따라서, 단일 채널장치에서의 채널폭 또는 다중채널장치에서 하나이상의 채널의 채널폭은 용이하게 선택 및 변경될 수 있으며, 이에 따라 입구나 출구에 대한 구성을 변경시키지 않고서도 채널의 출력률을 선택하거나 변화시킬 수 있다.

다른 실시예에서, 하우징은 다수의 상이한 구동로터중 어느 하나를 수용하기 위해 제공되며, 상기 각각의 구동로터는 다른 구동로터와는 상이한 디스크 이격거리를 갖는다. 이러한 방식에 따라, 사용자는 특정한 사용용도를 위해 단순히 적절한 구동로터(적절한 채널폭을 갖는)를 선택하고, 이렇게 선택된 로터를 하우징에 장착하기만 하면 된다. 상기 구동로터는 예를 들어 이송될 재료형태에 기초하여, 특정의 혼합비 또는 특정의 이송비를 제공하도록 선택될 수 있다. 이러한 방식에 따라, 시스템은 단일의 하우징과, 다수의 로터세트와, 다수의 로터중 어느 하나의 설치 및 제거를 위한 적절한 기구를 포함하며; 상기 각각의 로터세트는 상이한 디스크 이격거리를 갖는다. 그후, 사용자는 특정의 사용용도에 따라 적절한 로터를 선택한 후, 그 로터를 하우징에 설치하고, 장치를 의도한 바대로 작동시키면 된다.사용자는 상기 사용용도와는 다른 제2용도를 위해 동일한 하우징과 상이한 로터를 사용할 수도 있다.

대체가능한 로터의 양호한 실시예에서, 각 로터의 적어도 중앙디스크는 공통 하우징구조체의 입구프레임부나 장벽 또는 출구프레임부나 장벽과 충분히 정렬할 수 있는 폭칫수(D)(대면하는 디스크면 사이의 폭)를 갖는다. 따라서, 예를 들어 도 17에 도시된 5개의 디스크(4채널)에서, 채널을 통과한 흐름통로가 화살표(709, 710, 711, 712)로 도시된 바와 같이 유지되는 것을 보장하기 위해, 로터(700)는 하우징(720)에 지지되고 디스크(701, 702, 703, 704, 705)를 포함하며, 상기 디스크는 입구프레임부나 장벽 또는 출구프레임부나 장벽과 정렬된다. 출구에서의 혼합비는 디스크 사이의 이격거리(채널폭)에 의존한다. 따라서, 도 17에 도시된 로터(700)는 특정한 혼합비를 제공한다. 상대적 디스크 이격거리(및 채널폭)가 다른 상이한 로터를 설치하기 위해 다른 혼합비가 선택될 수 있다. 양호한 실시예에서, 각 로터세트상에서 적어도 중앙디스크의 폭칫수(D)는 각각의 로터를 위한 디스크가 입구프레임부 및/또는 출구프레임부 또는 장벽과 충분히 정렬될 수 있게 한다. 이러한 방식에 따라, 입구나 출구의 구성을 조정할 필요없이 다수의 로터세트중 어느 하나의 로터와 함께 동일한(또는 공통의) 하우징(720)이 사용될 수 있다.

본 발명의 상술한 실시예에는 상기 특허에서처럼 구동력과, 입구부재와, 유동압력에 따른 이동가능한 미립자재료의 다양한 개선점이 포함되어 있다. 본 발명의 실시예는 예를 들어, 본원에 참조인용된 미국특허 5,355,993호에 개시된 불연속 디스크면과, 본원에 참조인용된 미국특허 5,485,909호에 개시된 보호판 또는 기타입구강화부와, 미국특허 5,402,876호에 상세히 개시된 압력편차부를 횡단한 재료의 이송능력강화와, 미국특허 5,497,873호에 상세히 개시된 입구연장부 및 탈기장치를 포함하고 있다.

상술한 실시예는 하우징 내부에 구동로터의 외측 디스크를 둘러싸는 측벽[도 5의 벽(146, 147)과 도 10의 벽(304, 305)]을 포함하며, 다른 실시예에서는 구동로터상에 외측디스크 또는 단부디스크를 수용하기 위한 원형 개구를 구비한 측벽을 포함한다. 특히, 도 18에 도시된 바와 같이, 하우징측벽(146')은 구동로터의 단부디스크(121')가 회전하도록 위치되는 개구를 갖는다. 하우징의 내부로부터 먼지와 오물의 통과를 최소화하기 위해, 단부디스크의 외주엣지 주위에는 측벽에 대한 디스크의 회전을 허용하면서 적절한 밀봉부가 제공된다. 이러한 실시예에서는 하우징 내부로부터 먼지와 오물로 인한 베어링구조체의 오염을 최소화하기 위해, 구동로터축을 위한 베어링부재(145)는 하우징의 외측에 배치될 수도 있다.

상술한 이송장치 구성요소는 고강도 스틸이나 다른 적절한 재료(금속 및 합금, 고강도 폴리머, 플라스틱, 복합재료)(이에 한정되지 않는다)로 제조된다. 허브와 구동디스크의 내측면은 출구를 향한 재료이송을 촉진시키기 위해 내마모성 금속이나, 마찰력이나 부착력을 갖는 기타 다른 적절한 재료로 제조된다. 적절한 용도에 있어서, 내측 정지벽(138)은 초고분자량 폴리에틸렌 또는 스텐레스 스틸(이에 한정되지 않는다)을 포함하는 저마찰재료로 구성된다.

본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다. 본 발명의 범주는 상술의 실시예가 아닌 첨부의 청구범위에 의해 표시되므로, 청구범위와 등가인 범위와 의미에 속하는 모든 변화도 본 발명에 포함된다.

Claims (21)

1. 미립자재료를 이송하기 위한 장치에 있어서,

   미립자재료를 수용하는 입구와 출구를 구비한 하우징과,

   허브부에 의해 서로 이격된 다수의 디스크를 가지며 디스크 사이에 다수의 이송채널을 형성하는 로터를 포함하며,

   상기 이송채널은 입구와 출구 사이에서 연장되며, 상기 로터는 하우징 내부에 대해 회전하기 위해 하우징 내부에 지지되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 다수의 디스크는 서로 동축으로 배치된 디스크에 인접하여 오직 N개의 인접디스크를 포함하며, 상기 각각의 디스크는 한쌍의 대향 디스크면을 구비하며, 상기 다수의 이송채널은 N-1개의 이송채널을 포함하며, 이들 각각의 이송채널은 2개의 인접디스크의 2개의 대향 디스크면 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
3. 제1항에 있어서, 다수의 디스크중 적어도 하나는 일련의 불연속성을 형성하는 적어도 하나의 디스크면을 포함하는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 각각의 디스크는 일련의 불연속성을 형성하는 적어도하나의 디스크면을 포함하는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 입구는 다수의 입구채널을 포함하며, 상기 각각의 입구채널은 다수의 이송채널과의 미립자흐름 연통부에 배치되며, 상기 다수의 이송채널은 이송채널 전부는 아닌 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 입구는 상기 다수의 이송채널의 갯수와 대응하는 다수의 입구채널을 포함하며, 각각의 입구채널은 상기 각각의 이송채널과의 미립자흐름 연통부에 배치되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 입구는 상기 다수의 이송채널과의 미립자흐름 연통부에 제공되는 오직 하나의 입구채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 출구는 다수의 출구채널을 포함하며, 상기 각각의 출구채널은 다수의 이송채널과의 미립자흐름 연통부에 배치되며, 상기 다수의 이송채널은 이송채널 전부는 아닌 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 출구는 상기 다수의 이송채널의 갯수와 대응하는 다수의 출구채널을 포함하며, 각각의 출구채널은 상기 각각의 이송채널과의 미립자흐름연통부에 배치되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 출구는 상기 다수의 이송채널과의 미립자흐름 연통부에 제공되는 오직 하나의 출구채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 디스크와 허브부를 포함하는 로터는 단일의 일체형 몸체로 구성되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
12. 제2항에 있어서, 상기 로터의 다수의 디스크는 N개의 이송가능한 디스크형 부재를 포함하며, 각각의 디스크형 부재는 디스크형 부재의 축이 연장되는 중앙개구를 가지며,

    상기 로터의 허브부는 다수의 분리가능한 원통부재를 포함하며, 상기 원통부재는 원통부재의 축이 연장되는 중앙개구를 가지며,

    상기 로터는, 디스크형 부재와 원통부재의 중앙개구를 통해 연장되고 상기 디스크와 허브부를 서로 결합된 관계로 지지하는 중앙축부재를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 로터는 축방향 칫수를 형성하며, 로터상의 디스크중 적어도 하나는 로터의 축방향 길이를 따른 다수의 위치중 어느 한 위치에 선택적으로 위치될 수 있는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
14. 제1항에 있어서, 하우징의 입구는 적어도 하나의 장벽에 의해 분리되는 다수의 입구채널을 형성하며, 상기 각각의 장벽은 로터상에서 각각의 디스크와 정렬되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
15. 제1항에 있어서, 하우징의 출구는 적어도 하나의 장벽에 의해 분리되는 다수의 출구채널을 형성하며, 상기 각각의 장벽은 로터상에서 각각의 디스크와 정렬되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송장치.
16. 미립자재료를 이송하기 위한 시스템에 있어서,

    미립자재료를 수용하는 입구와 출구를 구비한 하우징과,

    다수의 로터세트를 포함하며,

    상기 각각의 로터는 허브부에 의해 분리되는 다수의 디스크를 가지며 상기 디스크 사이에 다수의 이송채널을 형성하며, 각각의 로터는 로터세트에서 적어도 하나의 다른 로터와는 상이한 상대적 디스크 이격거리를 가지며,

    상기 하우징은 다수의 로터 각각을 한꺼번에 지지하고, 나머지 로터를 위해 로터의 교체를 허용하는 지지구조체를 형성하며; 상기 지지구조체는 하우징 내부에서 회전하기 위해 상기 각각의 로터를 지지하며; 상기 이송채널은 입구와 출구 사이에서 연장되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송을 위한 시스템.
17. 제16항에 있어서, 하우징의 입구는 적어도 하나의 장벽에 의해 분리되는 다수의 입구채널을 형성하며, 상기 각각의 장벽은 로터상에서 각각의 디스크와 정렬되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송을 위한 시스템.
18. 제16항에 있어서, 하우징의 출구는 적어도 하나의 장벽에 의해 분리되는 다수의 출구채널을 형성하며, 상기 각각의 장벽은 로터상에서 각각의 디스크와 정렬되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송을 위한 시스템.
19. 미립자재료를 이송하는 방법에 있어서,

    입구 및 출구를 구비한 하우징을 제공하는 단계와,

    하우징에서 회전하는 로터를 지지하는 단계와,

    하우징의 입구를 통해 이송채널에 미립자재료를 수용하는 단계와,

    수용된 재료를 하우징을 통해 하우징 출구를 향하여 이송하기 위해 로터를 회전시키는 단계를 포함하며,

    상기 로터는 허브부에 의해 분리되는 다수의 디스크를 가지며, 상기 로터는 상기 입구와 출구 사이에서 연장되며 상기 디스크 사이에 다수의 이송채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 미립자재료 수용단계는 다수의 분리된 입구채널에 미립자재료를 수용하는 단계를 포함하며, 상기 각각의 입구채널은 적어도 하나의 이송채널과 정렬되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송방법.
21. 제19항에 있어서, 상기 미립자재료 수용단계는 다수의 분리된 입구채널에 미립자재료를 수용하는 단계를 포함하며, 상기 각각의 입구채널은 오직 하나의 이송채널과 정렬되는 것을 특징으로 하는 미립자재료 이송방법.