KR20160097279A

KR20160097279A - 분쇄 밀

Info

Publication number: KR20160097279A
Application number: KR1020167018223A
Authority: KR
Inventors: 피에르 구센
Original assignee: 코울 밀링 프로젝트(피티와이) 리미티드
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2016-08-17
Also published as: US10486161B2; US20160303573A1; PL3079826T3; EP3079826A1; AU2014363002A1; MX2016007548A; WO2015087286A1; AU2014363002B2; EP3079826B1; CL2016001437A1; ZA201603621B; CA2932143A1

Abstract

본 발명은 회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링(10, 100, 300, 400)을 포함하는 분쇄 밀과 관련된다. 포트 링(10, 100, 300, 400)이 복수의 경사진 평면형 베인(22, 220, 320, 420)들을 포함하는데, 이들은 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된다. 베인(22, 220, 320, 420)들은 수직에 대해서 경사지고, 동작적으로 상류 부분 및 하류 부분과 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형, 아치형으로 만곡된 리딩 표면(24, 324)을 갖는다. 더욱이, 베인(22, 220, 320, 420)들은 축 방향으로 비 균일한 반경 방향 폭을 갖는다.

Description

분쇄 밀{A PULVERISER MILL}

본 발명은, 원료, 예를 들어 화석 연료를 화석 연료 노(furnace)에서의 연소에 적합한 미세 입자로 파쇄 또는 그라이딩하기 위한 분쇄 밀에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 밀의 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 제공된 밀의 회전가능한 스로트 또는 포트 링에 관한 것이다.

분쇄 밀은 그라이딩 링으로 공지된 회전하는 그라이딩 테이블 또는 요크(yoke)를 갖는데, 대부분의 적용에 있어서 탑 링(top ring)으로 공지된 정지 상부 링 아래에 위치된다. 그라이딩 링은 수직 회전 축에 관해서 회전하는 한편 탑 링은 정지를 유지하도록 구성된다. 스틸 볼 형태의 다수의 그라이딩 요소가 선회하는 양식으로 밀에 공급되는 원료를 파쇄하기 위해서 제공된 탑 링과 그라이딩 링 사이에 제공된다. 즉, 그라이딩 요소가 고정되거나 도는 프로세스에 자유로울 수 있다. 통로 또는 에어 포트 그라이딩 링의 외부 주변부와 밀의 하우징의 내부 표면 사이에 제공된다. 에어는 에어 포트를 통해서 위로 스윕하고, 미세물(파쇄된 원료)을 탑 링 위에 제공된 분립기로 이송한다.

포트 링 또는 회전가능한 스로트(throat)가 통로 내에 제공되고, 그라이딩 링의 외부 주변부 둘레에 탑재되어, 이와 함께 공동-회전가능하도록 한다. 스로트는 복수의 경사진, 평면형 베인들을 포함하는데, 이들은 반경 방향으로 외부로 돌출하고, 각도로 이격되어, 개구들이 베인들 사이에 규정되어, 그라이딩 링 아래로부터 그라이딩 링 위로 에어가 흐르게 허용한다.

통상적인 분쇄 밀에 있어서, 에어가 그라이딩 링 아래 플리넘 챔버로부터 스로트를 통해서 통과함에 따라, 이는 급속한 가속만 아니라 큰 압력 쇼크를 생성하는 방향의 변화를 겪는데, 이는 바람직하지 않고 밀을 가로질러 증가된 압력 강하를 일으킨다. 증가된 압력 강하의 결과로서, 밀은 더 많은 에너지를 소모하는데, 이는 성능의 감소만 아니라 밀 처리량의 감소를 이끌어낸다.

본 출원인은 위의 단점을 적어도 완화하는 분쇄 밀을 희망한다.

본 발명에 따라서, 회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀이 제공되는데, 포트 링은, 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인들을 포함하며, 베인들 중 적어도 하나는 동작적으로 상류 부분과 하류 부분 및 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형 리딩 표면을 갖는다.

비-평면형 리딩 표면은 만곡될 수 있다. 특히, 리딩 표면은 오목한 만곡을 갖는다. 한편, 리딩 표면은 볼록한 만곡을 갖는다. 다른 실시형태에 있어서, 리딩 표면은 구불구불한 또는 물결치는 만곡을 갖는다.

베인은 수직에 관해서 경사질 수 있고, 상류 부분은 상류 단부를 가질 수있으며, 하류 부분은 하류 단부를 가질 수 있고, 비-평면형 리딩 표면은 상류 단부와 하류 단부 사이에서 연장한다.

베인을 반경 방향으로 볼 때, 상류 단부 또는 하류 단부 중 하나로부터 그려진 리딩 표면에 대해서 탄젠트인 라인은 다른 단부를 통해서 통과하지 않을 수 있다. 베인을 반경 방향으로 볼 때, 상류 단부로부터 그려진 리딩 표면에 대해서 탄젠트인 라인은 하류 단부로부터 그려진 리딩 표면에 대해서 탄젠트인 라인과 수직 사이에 형성된 제2각도보다 더 큰 수직에 관한 제1각도를 형성할 수 있다. 그러므로, 베인을 반경 방향으로 볼 때, 상류 단부의 직선 투영은 하류 단부의 직선 투영에 대해서 엇갈린다.

반경 방향으로 볼 때, 베인들 중 적어도 하나는 만곡된 단면 프로파일을 가질 수 있다. 반경 방향으로 볼 때, 베인들은 아치형으로 만곡될 수 있다.

베인들 중 적어도 하나는, 반경 방향으로 볼 때, 상류 부분으로부터 하류 부분으로 발산하는 단면 프로파일을 가질 수 있다.

포트 링은 베인들 사이에서 복수의 개구들을 규정할 수 있고, 링은 인접한 베인들의 상류 단부에 의해 부분적으로 규정된 상류 입구 및 인접한 베인들의 하류 단부에 의해 부분적으로 규정된 하류 방출구를 가지므로, 인접한 베인들 사이의 개구들이 입구로부터 방출구로의 영역 내에서 수렴 또는 감소하도록 한다. 한편, 반경 방향으로 볼 때, 각각의 베인은 눈물 방울(teardrop) 또는 에어로 포일(aerofoil) 단면 프로파일을 가질 수 있다. 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 각각의 베인의 리딩 표면은 수직에 대해서 경사질 수 있고, 반경 방향으로 볼 때, 만곡된 단면 프로파일을 가질 수 있다.

반경 방향으로 볼 때, 각각의 베인은 삼각형 단면 프로파일을 가질 수 있다. 더욱이, 각각의 베인은, 제1리딩 부재, 베인의 상류 단부에서 하류 방향으로 리딩 부재로부터 발산하는 제2트레일링 부재 및, 리딩 부재와 트레일링 부재 사이에서 원주방향으로 연장하는 제3하류 부재를 포함하여 구성되는 합성 베인이 될 수 있다. 베인들은 축 방향으로 비 균일한 반경 방향 폭을 가질 수 있다.

각각의 베인은 수직에 대해서 경사질 수 있고, 상류 단부 및 하류 단부를 가질 수 있으며, 상류 단부의 반경 방향 폭은 하류 단부의 반경 방향 폭보다 더 크게 된다.

베인을 향해서 볼 때, 베인의 적어도 하나의 측면이 비스듬하게 될 수 있다. 더욱이, 베인을 향해서 볼 때, 베인의 대향하는 측면이 하류 단부를 향해서 수렴하게, 베인이 상류 단부로부터 하류 단부로 테이퍼되도록 할 수 있다.

본 발명은, 회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀을 수정하는 방법으로 연장하는데, 포트 링은 복수의 경사진 평면형 베인들을 포함하고, 상기 방법은, 포트 링을, 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인들을 포함하는 포트 링으로 대체하는 단계를 포함하고, 베인들 중 적어도 하나는 동작적으로 상류 부분과 하류 부분 및 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형 리딩 표면을 갖는다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀을 제공하는데, 포트 링은 복수의 경사진 평면형 베인들을 포함하고, 이 베인들은 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격되며, 베인들 중 적어도 하나는, 반경 방향으로 볼 때, 상류 부분으로부터 하류 부분으로 발산하는 단면 프로파일을 갖는다.

첨부된 개략적인 도면을 참조로, 예로서, 본 발명이 더 기술될 것이다.

도면에서:
도 1은 본 발명에 따른 분쇄 밀의 회전가능한 스로트 또는 포트 링을 통한 반경 방향 단면도를 도시하고;
도 2는 명확한 도시를 위해서 외부 링이 생략된, 반경 방향으로 본 도 1에 도시된 회전가능한 스로트의 부분을 도시하며;
도 3은 도 1 및 2에 도시된 스로트의 부분을 형성하는 베인의 3차원 도면을 도시하고;
도 4는 도 3의 베인의 반경 방향으로의 외부 측면도를 나타내며;
도 5는 명확하게 하기 위해 외부 링이 생략된 회전가능한 스로트의 또 다른 실시형태의 부분의 반경 방향 도면을 도시하고;
도 6은 도 5에 나타낸 스로트의 3차원 도면을 도시하며;
도 7은 명확하게 하기 위해 외부 링이 생략된 회전가능한 스로트의 또 다른 실시형태의 부분의 반경 방향 도면을 도시하고;
도 8은 도 7의 스로트의 부분을 형성하는 베인의 3차원 도면을 나타내며;
도 9는 도 8의 베인의 반경 방향 외부 측면도를 나타내고;
도 10은 명확한 도시를 위해서 외부 링이 다시 생략된 본 발명에 따른 회전가능한 스로트의 또 다른 실시형태의 부분의 반경 방향 도면을 도시한다.

수직 분쇄 밀의 동작은, 본 기술 분야의 당업자에게 널리 공지되어 있고, 그러므로 이하의 설명에서 상세히 설명되지 않게 될 것이다. 도 1 및 2에서, 참조부호 10은 회전가능한 스로트, 또는 포트 링의 제1실시형태를 일반적으로 언급하는데, 이는 본 발명에 따른 분쇄 밀의 부분을 형성한다. 설비를 단순화하기 위해서, 스로트 또는 포트 링(10)은 복수의 세그먼트들을 포함하여 구성되는데, 이 세그먼트들은 회전 축에 관해서 이와 함께 회전하기 위해서 분쇄 밀의 회전하는 그라이딩 링(도시 생략)의 주변부 둘레에 탑재된다. 스로트(10)에는 에어 포트 또는 통로가 제공되는데, 이는 그라이딩 링의 반경 방향으로 외부 주변부 및 밀의 하우징의 내부 벽으로 규정된다. 스로트(10)가 축에 관해서 회전함에 따라, 에어는 그라이딩 링 아래로부터 그라이딩 링 위로 스로트(10) 내에 제공된 개구들을 통해서 흐르고, 파쇄된 분체(미세물)를 위로 분립기로 스윕하는데, 이 분립기에서 분체는 사이즈에 따라서 분류된다.

스로트(10)는 로터(12)를 포함하여 구성하는데, 이 로터는 복수의 세그먼트(도시 생략)를 포함하고, 이 세그먼트들은 이와 함께 회전하기 위해서 그라이딩 링에 부착되고, 그라이딩 링의 주변부 둘레에 각도로 이격된 위치에서 상호 연결된다. 스로트(10)는 분쇄 밀의 하우징의 내부 벽에 부착된 스테이터(14)를 더 포함한다.

로터(12)는 내부 링(13)을 포함하여 구성되는데, 이는 밀의 그라이딩 링에 내부 링(13)을 부착하기 위한 복수의 각도로 이격되어 탑재하는 포메이션(15)을 포함한다. 내부 링(13)은 환상, 기립 하부 섹션(13.1) 및 부분적으로 외부로 및 위로 비스듬한 상부 섹션(13.2)을 포함하여 구성한다. 상부 섹션(13.2)은 아래의 기립 하부 섹션(13.1)에 연결된 절단된 원뿔형 패널(17), 아래 절단된 원뿔형 패널(17)에 연결된 기립 패널(18), 수평 디스크(16), 기립 패널(18)의 상부 에지에 연결된 반경 방향으로 외부 에지 및 수평 디스크(16)의 반경 방향으로 내부 에지에 의존하는 매달린 립(20)을 포함하여 구성된다. 매달린 립(20)은 그라이딩 링의 에지 둘레에 걸도록 구성된다. 댐 링(21)은 내부 링(13)을 엄격하게 하기 위해서, 수평 디스크(16)의 상부에 제공되고 아래의 분할된 디스크(16)의 연결 포인트와 겹친다.

로터(12)는 부분적으로 외부로 및 아래로 비스듬한 외부 링(19)을 더 포함하는데, 이 외부 링은 내부 링(13)으로부터 반경 방향으로 이격된다. 복수의 각도로 이격된 베인(22)들은 내부 링(13)과 외부 링(19) 사이에서 연장한다.

도 2를 참조해서, 상기한 바와 같이, 에어는 스로트(10) 아래로부터 위로 인접한 베인(22)들 사이에 규정된 개구들을 통해서 흐른다. 따라서, 각각의 베인(22)은 동작적으로 상류 단부(22.1) 및 동작적으로 하류 단부(22.2)를 갖는다. 도 2에서, 회전 방향은 화살표 A로 가리켜진다. 그러므로, 각각의 베인(22)의 상류 단부(22.1)가 이끌고 하류 단부(22.2)가 추적한다. 따라서, 각각의 베인(22)들은 1° 내지 20°, 바람직하게는 18° 사이의 각도에서 수직에 대해서 경사진다. 통상적인 스로트에 반해서, 본 발명에 따른 스로트(10)의 베인(22)들은 반경 방향으로 볼 때 아치형 프로파일을 갖는다. 더욱이, 각각의 베인(22)들은 축 방향으로 비 균일한 반경 방향 폭을 나타낸다(도 1 참조). 즉, 각각의 베인(22)은 넓은 상류 단부(22.1)로부터 좁은 하류 단부(22.2)로 테이퍼한다. 각각의 베인(22)의 만곡은 단부(22.1, 22.2) 사이에서 연장하는 리딩 페이스(24)가 오목하게 만곡되도록 한다. 도시된 예의 실시형태에 있어서, 베인들은 규칙적으로 이격된다. 각각의 베인(22)의 내부 및 외부 측면 에지는 내부 및 외부 링(13, 19)의 프로파일과 각각 정합한다. 내부 링(13)의 단면 프로파일은 도시된 예의 실시형태로부터 변화할 수 있는, 즉 프로파일이 직선형으로 연장할 수 있고 절단된 원뿔형 패널(17)이 부재할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

이제, 도 4를 언급하면, 반경 방향으로 볼 때 베인(22)의 상류 단부(22.1)로부터 그려진 직선 투영 L은 수직에 대해서 제1각도 β를 형성한다. 설비에 따라서, β는 10° 내지 80°범위일 수 있다. β의 정확한 각도는 베인 입구(상류 단부)에 걸친 에어 속도와 그라이딩 링의 회전 속도의 관계에 기반해서 계산된다. 더욱이, 하류 단부(22.2)로부터 그려진 직선 투영 T는 제1각도 β보다 작은 수직에 대해서 제2각도 α를 형성한다. 제2각도 α는 1° 내지 20°의 범위가 될 수 있다. 다시, α의 정확한 각도는 베인 출구(하류 단부)에서의 에어 속도와 그라이딩 링의 회전 속도 사이의 관계에 기반해서 계산된다. 따라서, 단부(22.1, 22.2)의 직선 투영들 L, T는 서로에 대해서 엇갈린다.

다시 도 1을 언급하면, 스테이터(14)는 벽 링(26)을 포함하는데, 이는 밀의 하우징의 내부 벽에 동작적으로 부착된다. 벽 링(26)은 복수의 홀을 갖는데, 이에 의해 링(26)이 적합한 패스너를 사용해서 벽에 부착된다. 스테이터(14)는 벽 링(26)으로부터 아래로 및 내부로 연장하는 제1절단된 원뿔형 레지 커버(27.1)를 더 포함한다. 제1레지 커버(27.1)보다 가파른 각도에서 아래로 및 내부로 연장하는 제2절단된 원뿔형 레지 커버(27.2)가 제1레지 커버(27.1)에 부착되고, 레지 커버(27)는 단면으로 볼 때 직선적인 프로파일을 집합적으로 갖는다. 환상 패널(29)은 제2원뿔형 레지 커버(27.2)의 하부 에지에 의존하여, 이것이 로터(12)의 외부 링(19)의 상부 에지와 함께 등재(register)되고, 이들 사이에 작은 환상 갭을 규정하도록 한다. 스테이터(14)는, 내부 벽과 환상 패널(29) 사이에서 연장하고, 이에 의해 안정성 및 스테이터(14)에 대한 지지를 제공하는 복수의 거싯(gusset) 또는 브래킷(30)을 더 포함한다.

공지된 구성에 있어서, 스테이터(14)의 원뿔형 레지 커버는 선형 단면 프로파일을 갖는다. 본 출원은 도 1에 도시한 것에 대해서 레지 커버의 프로파일을 변경함으로써, 스로트(10)의 방출구 또는 하류 부분에서 압력 강하의 감소가 달성될 수 있는 것으로, 수립되었다. 더욱이, 방출구에서 경험하는 난류가 감소하는데, 이는 구성요소들이 마모에 덜 종속되고, 그러므로 더 긴 수명을 갖는 것을 의미한다.

본 발명은, 도 5 및 6의 스로트의 이 또 다른 실시형태를 일반적으로 참조하는, 참조부호 100인 회전가능한 스로트의 또 다른 실시형태로 연장한다. 상기된 동일한 참조부호가 스로트(100)의 유사한 형태를 언급하기 위해서 이하에서 다시 사용되었다.

스로트(100)는 내부 링(13)을 포함하여 구성되는 로터(120) 및 내부 링(13)의 외부 주변부에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인(220)들을 포함한다. 각각의 베인(220)은 반경 방향으로 볼 때 삼각형 프로파일을 갖고, 동작적으로 상류 단부(220.1) 및 동작적으로 하류 단부(220.2)를 갖는다. 더욱이, 각각의 베인(220)은 리딩 부재(221), 상류 단부(220.1)로부터 하류 방향으로 리딩 부재(221)로부터 발산하는 트레일링 부재(222) 및 리딩 부재(221)와 트레일링 부재(222) 사이에서 원주방향으로 연장하는 제3하류 부재(223)를 포함하여 구성된다. 리딩 부재(221)는 상기된 바와 같이 베인(22)이고, 따라서 반경 방향으로 볼 때 리딩 페이스(24) 및 아치형으로 만곡된 프로파일을 갖는다. 상기된 베인(22)들과 유사한 양식으로, 베인(220)들은 축 방향으로 비 균일한 반경 방향 폭을 갖고, 그들의 상류 단부(220.1)로부터 그들의 하류 단부(220.2)로 반경 방향으로 테이퍼된다. 제3하류 부재(223)는 에어 포트의 부분을 블랭크(blank) 또는 블록(block)하기 위해서 사용된다. 이는, 베인(220)들 사이에 제공된 에어 포트 또는 개구들의 전체 사이즈를 상당히 증가시키지 않고, 베인(220)들이 더 큰 반경 방향 폭을 갖도록 허용한다. 제3하류 부재(223)들의 사이즈 및 분포는, 이들이 에어 포트의 360°도 범위의 180°보다 적게 또는 스로트의 원주의 영역의 50% 보다 적게 집합적으로 커버할 수 있도록 한다.

이제, 도 6을 언급하면, 회전가능한 스로트(100)는 베인(220)들 사이의 복수의 개구(230)들, 내부 링(13) 및 외부 링(19)을 더 규정한다. 결과적으로, 상류 입구 개구(230.1)는 인접한 베인(220)들의 상류 단부(220.1)에 의해 부분적으로 규정되고, 하류 방출구 개구(230.2)는 인접한 베인(220)들의 하류 단부(220.2)에 의해 부분적으로 규정되어, 인접한 베인(220)들 사이의 개구(230)들이 입구(230.1)로부터 방출구(230.2)로 단면 영역에서 점진적으로 증가하도록 한다.

회전가능한 스로트 또는 포트 링의 또 다른 실시형태는 도 7에서 참조부호 300으로 지정된다. 스로트(300)는 내부 링(13)에 연결된 복수의 규칙적으로 이격되어 만곡된 또는 구불구불한(serpentine) 베인(320)들을 포함하는데, 개구들이 인접한 베인(320)들 사이에 규정된다. 리딩 표면(324)은 각각의 베인(320)의 상류 단부(321)와 하류 단부(322) 사이에서 연장한다. 리딩 표면(324)은 약간 S-형상 만곡을 나타내는데, 이 만곡은 상류 단부(321)를 향해 대부분 볼록하게 만곡되고, 하류 단부(322)를 향한 가장자리의 오목한 만곡을 갖는다(도 9 참조).

본 발명에 따른 회전가능한 스로트 또는 포트 링의 또 다른 실시형태가 도 10에서 참조부호 400으로 지정된다. 스로트(400)는 복수의 각도로 이격된 합성 베인(420)들을 포함하는데, 이들 각각은 리딩 부재(421), 트레일링 부재(422) 및 제3하류 부재(423)를 포함하여 구성된다. 트레일링 부재(422)는 스로트(100)의 베인(220)의 트레일링 부재(222)와 유사한 양식으로 하류 방향으로 베인(420)의 상류 단부로부터 발산한다. 하류 부재(423)는 리딩 부재(421)와 트레일링 부재(422) 사이에서 원주방향으로 연장하여, 부재(421, 422)를 함께 결합한다. 리딩 부재(421)는 도 8 및 9에 도시된 베인(320)의 형태이다.

본 발명 목적에 따른 스로트(10, 100, 300, 400)는 스로트를 통해서 흐르는 에어를 최적화함으로써 밀 성능을 향상시키는 것이다. 스로트를 통한 에어 흐름 속도는 밀의 그라이딩 링의 회전 속도 및 스로트의 입구에서의 평균 에어 흐름 속도에 의존한다. 공지된 회전가능한 스로트 구성에 있어서, 평면형 베인들은, 그라이딩 링의 각속도 및 스로트에 입사하는 에어 속도와 관계없이 수평에 관해서 60° 각도이다. 결과적으로, 와류가 스로트 위에 형성되는데, 이는 처리량을 제한하고 난류를 증가시키며 구성을 마모한다. 이상적으로, 소정의 소용돌이 없는 수직 에어 흐름 패턴이, 성능을 최적화하기 위해서, 스로트 위에 요구된다. 스로트(10, 100)를 통해서 통과하는 에어는 입구(230.1)로부터 방출구(230.2)로 가속되는 것으로 이해되어야 한다. 이 이유를 위해서, 리딩 페이스(24)는 방출구(230.2)에서 수직의 결과적인 에어 흐름을 보장하기 위해서 베인(22, 220)들을 가로질러 에어 속도의 변화를 설명하기 위해서 아치형으로 만곡된다. 상류 단부(22.1, 220.1)에서의 더 느린 에어 흐름 률의 결과로서, 입구에서의 제1각도 β는 방출구에서의 제2각도 α보다 더 크게 되어, 베인(22, 220)의 아치형 프로파일이 생기게 한다(도 4 참조). 더욱이, 베인(22, 220)들의 넓혀진 상류 단부(22.1, 220.1)는 스로트(10, 100)를 통한 점진적인 가속을 제공하는데, 이는 압력 쇼크를 감소한다. 위의 예의 실시형태에 있어서, 베인들의 수는, 이전 구성에서의 64로부터 50으로 감소하였는데, 이 또한 밀을 가로지르는 압력 강하의 감소에 기여한다. 본 출원인은, 상기된 바와 같이, 회전가능한 스로트(10, 100, 300, 400) 중 소정의 하나를 포함하는 밀이 밀을 가로지르는 압력 강하의 감소에 기인해서 향상된 성능을 갖게 될 것으로 믿는다.

스로트의 입구에 입사하는 흐름이 회전 그라이딩 부재의 회전과 동일한 방향으로, 즉 베인들의 회전과 동일한 방향(A)으로 강한 흐름 성분을 갖는 경우에 있어서, 도 7 내지 10에 도시된 스로트(300, 400)의 설계가 선호된다. 베인(320)의 상류 단부(321)를 향한 리딩 표면(324)의 볼록하게 만곡된 부분은, 과도한 난류 없이, 스로트(300, 400) 내로 및 이를 통한 흐름을 이끄는데 도움을 준다. 수평에 대한 베인(320)의 상류 단부(321)의 각도가 입구에서 흐름 조건에 기반해서 결정되고, 수평에 대해서 20°와 70°사이에서 변화할 수 있다.

10 - 포트 링, 스로트,
12 - 로터,
14 - 스테이터,
22 - 베인.

Claims

회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀로서,
포트 링은, 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인들을 포함하며, 베인들 중 적어도 하나는 동작적으로 상류 부분과 하류 부분 및 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형 리딩 표면을 가지며,
포트 링은 베인들 사이에서 복수의 개구들을 규정하고, 링은 인접한 베인들의 상류 단부에 의해 부분적으로 규정된 상류 입구 및 인접한 베인들의 하류 단부에 의해 부분적으로 규정된 하류 방출구를 가지므로, 인접한 베인들 사이의 개구들이 입구로부터 방출구로의 영역 내에서 수렴 또는 감소하도록 하는 것을 특징으로 분쇄 밀.
제1항에 있어서,
비-평면형 리딩 표면은 만곡된 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제2항에 있어서,
리딩 표면은 오목한 만곡을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제2항에 있어서,
리딩 표면은 볼록한 만곡을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제2항에 있어서,
리딩 표면은 구불구불한 만곡을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀로서,
포트 링은, 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인들을 포함하며, 베인들 중 적어도 하나는 동작적으로 상류 부분과 하류 부분 및 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형 리딩 표면을 가지며,
리딩 표면의 적어도 부분은 오목한 만곡을 갖는 것을 특징으로 분쇄 밀.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
베인은 수직에 관해서 경사지고, 리딩 표면은 상류 단부와 하류 단부 사이에서 연장하는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제7항에 있어서,
베인을 반경 방향으로 볼 때, 상류 단부 또는 하류 단부 중 하나로부터 그려진 리딩 표면에 대해서 탄젠트인 라인은 다른 단부를 통해서 통과하지 않는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제8항에 있어서,
베인을 반경 방향으로 볼 때, 상류 단부로부터 그려진 리딩 표면에 대해서 탄젠트인 라인은 하류 단부로부터 그려진 리딩 표면에 대해서 탄젠트인 라인과 수직 사이에 형성된 제2각도보다 더 큰 수직에 관한 제1각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
반경 방향으로 볼 때, 베인들 중 적어도 하나는 만곡된 단면 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제10항에 있어서,
반경 방향으로 볼 때, 베인들은 아치형으로 만곡된 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
베인들 중 적어도 하나는, 반경 방향으로 볼 때, 상류 부분으로부터 하류 부분으로 발산하는 단면 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제12항에 있어서,
반경 방향으로 볼 때, 각각의 베인이 삼각형 단면 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제12항 또는 제13항에 있어서,
각각의 베인은, 제1리딩 부재, 베인의 상류 단부에서 하류 방향으로 리딩 부재로부터 발산하는 제2트레일링 부재 및, 리딩 부재와 트레일링 부재 사이에서 원주방향으로 연장하는 제3하류 부재를 포함하여 구성되는 합성 베인이 되는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
베인들 중 적어도 하나가 축 방향으로 비 균일한 반경 방향 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제15항에 있어서,
베인은 수직에 대해서 경사지고, 상류 단부의 반경 방향 폭은 하류 단부의 반경 방향 폭보다 더 크게 되는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제16항에 있어서,
베인을 향해서 볼 때, 베인의 적어도 하나의 측면이 비스듬한 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
제16항에 있어서,
베인을 향해서 볼 때, 베인의 대향하는 측면이 하류 단부를 향해서 수렴하게, 베인이 상류 단부로부터 하류 단부로 테이퍼되도록 하는 것을 특징으로 하는 분쇄 밀.
회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀을 수정하는 방법으로서,
포트 링은 복수의 경사진 평면형 베인들을 포함하고,
상기 방법은, 포트 링을, 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인들을 포함하는 포트 링으로 대체하는 단계를 포함하고,
베인들 중 적어도 하나는 동작적으로 상류 부분과 하류 부분 및 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형 리딩 표면을 가지며,
포트 링은 베인들 사이에서 복수의 개구들을 규정하고, 링은 인접한 베인들의 상류 단부에 의해 부분적으로 규정된 상류 입구 및 인접한 베인들의 하류 단부에 의해 부분적으로 규정된 하류 방출구를 가지므로, 인접한 베인들 사이의 개구들이 입구로부터 방출구로의 영역 내에서 수렴 또는 감소하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
회전 그라이딩 부재 및 축에 관해서 회전 그라이딩 부재와 함께 회전하기 위해서 회전 그라이딩 부재의 주변부 둘레에 배열된 포트 링을 포함하는 분쇄 밀을 수정하는 방법으로서,
포트 링은 복수의 경사진 평면형 베인들을 포함하고,
상기 방법은, 포트 링을, 에어가 포트 링 아래로부터 포트 링 위로 흐르도록 허용하는 구성으로 축에 관해서 각도로 이격된 복수의 베인들을 포함하는 포트 링으로 대체하는 단계를 포함하고, 베인들 중 적어도 하나는 동작적으로 상류 부분과 하류 부분 및 상류 부분과 하류 부분 사이에서 연장하는 비-평면형 리딩 표면을 갖고,
리딩 표면 중 적어도 부분이 오목한 만곡을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.