KR890001390B1 - 입상물질 분리기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

입상물질 분리기

제 1도는 본 발명에 따른 분리기의 회전자에 부착된 2개의 회전익이 적당한 위치에 있을 때의 분리기의 종단면도이고,

제 2도는 제 1도에서의 회전자에 부착된 제 2회전익의 위치가 변경되었을 때의 분리기의 종단면도이며,

제 3도는 제 1도에서 분류된 물질의 유동방향이 변경되었을 때의 분리기의 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 회전자 2 : 회전축

3 : 하우징 4 : 유입관

5 : 배출관 6 : 저판

7 : 모판 8 : 중앙유출구

9 : 제 1반지름 방향회전익 10 : 제 2반지름 방향회전익

11 : 배출구 12 : 상층부

13,14 : 댐퍼 15,16 : 부유물

17 : 링(ring) 18 : 방해판

본 발명은 이송기체에 부유되어 있는 입상물질을 미립자부분과 조립자부분으로 각각 분류시키는 입상물질의 분리기에 관한 것으로서, 특히 날개가 달린 회전자와 회전자를 감싸고 있는 하우징, 분류되지 않는 물질을 공급하기 위하여 회전자의 일측 선단방향에 형성된 유입관 및 분류된 미립자를 배출시키기 위해 회전자의 다른쪽 선단방향에 형성된 배출관으로 이루어진 분리기에 관한 것이다.

일반적으로 종래에 사용되었던 분리기에서는 기체와 입상물질이 혼합되어 있는 부유물을 회전익을 이용하여 이송하도록 되어 있는데, 이때 부유물속에 함유되어 있는 조립자는 날개축의 회전에 따라 발생되는 원심력에 의하여 미립자와 분류되어서 틀의 벽면쪽으로 이탈하게 된다.

이때 회전익 부근을 통과하는 기체의 흐름속도가 조립자를 흡수하여 배출할 수 있는 정도의 속도가 되지는 못하기 때문에, 조립자는 틀의 벽면을 따라서 천천히 밑으로 흘러 떨어지게 되는 반면, 분류된 미립자는 유동하는 기체의 흐름속에 함유되어 회전자를 통과한 다음, 예컨대 침전기에 의해 기체로부터 분류된 상태로 배출관을 지나서 외부로 배출되도록 되어 있었다.

그러나 이와 같은 분리기에 의해 분류된 미립자들은 거의 모두가 분류하고자 하는 입자크기보다 더 작은 매우 미세한 입도(이하 제1입도라 함)를 갖거나, 이와는 반대로 조립자의 거의 모두가 분류해 내고자 하는 입자크기보다 훨씬 커다란 입도(이하 제2도라 함)를 가진 것일 수 있고, 더구나 미립자와 조립자중에는 제 1입도와 제2입도의 중간 크기 입도를 가진 중간입자가 분포될 수도 있게 되는데, 그 이유는 까다로운 입도 분리점을 갖는 종래의 비능률적인 분리기 때문인 것이므로, 이로 말미암아 분류해 내고자 하는 크기보다 작은 입자들은 회전자를 통해 통과하게 되고, 분리해 내고자 하는 크기보다 큰 입자들은 하우징의 벽면쪽으로 튀어나가게 되는 것이다.

상기와 같은 제 1입도와 제 2입도간의 입도 차이는 분리기의 선별정도, 즉 분리기에 의하여 분류되는 입자의 크기를나타내는 바, 회전익이 달린 회전자를 어떻게 설계하느냐에 따라 미립자와 조립자의 크기가 결정되어진다고 할 수 있고, 이러한 회전자는 예컨대 유럽특허A-0073567호의 도면중 제 1도에 도시되어 있는 것과 같이 분리기를 통과하는 부유물의 속도와 회전자의 회전속도를 조절하므로서 분리기의 특성을 변화시키고 이에 따라 최종 생성물(미립자)에서의 입도분포를 변화시킬 수 있다는 가능성만을 제시하는 데 그쳤다.

또한, 분리기의 특성 및 최종적으로 분류된 생성물의 입도분포에 영향을 주기 위한 또 다른 공지의 방법으로는 예컨대 여러 종류의 분리기를 2개 이상 결합하여서 평행하게 연속적으로 작동시켜 상기와 같은 효과를 얻도록 하는 것도 알려져 있다.

따라서 본 발명에서는 상술한 바와 같은 여러 종류의 분리기에 대한 특성의 변화능력을 개선시키고, 회전자에 부착되어 있는 2개의 회전익이 서로 상이한 분류 특성을 갖도록 하며 또한, 서로 상이한 회전익을 지나는 이송기체의 상대 비율을 조절하는 데 그 목적이 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 분리기에 대한 특징을 살펴보면, 본 발명의 분리기는 최종적으로 분류된 생성물의 입도분포에 영향을 주기에 적합하도록 구성되어 있으면서 서로 상이한 회전익이 사로 다른 분류특성을 갖고 있는 한편 회전익을 통과하는 부유물질의 유속을 원할하게 조절할 수 있도록 하며, 이러한 분리기는 전체적으로 조작이 용이할 뿐 아니라 분리기 작동시 생성물의 물질을 쉽게 조절할 수도 있도록 하는 것이다.

또한 본 발명의 분리기는 회전자의 구조를 단순하고 간편하게 설계한 것으로서, 특히 압연기의 응용성을 최대로 활용하기 위하여 수직으로 된 로울러 압연기의 꼭대기 부분에 분리기를 설치하고, 유량조절장치가 유출통로에 설치되어 있어서 유출되는 유량을 융통성 있게 조절할 수 있을 뿐 아니라 회전익들은 분리기의 유출관에 연결된 각각의 유출통로를 가지고 있도록 되어 그 구조적인 면에서 매우 효과적으로 설계되어 있는 것이다.

한편 본 발명의 분리기의 구조는 상기의 조절장치가 회전자의 다른 끝 부분에서 축방향으로 부착되어 있으므로써, 훨씬 확장된 유출관이 형성되어진 것을 특징으로 하고 있다.

이하 첨부된 예시 도면에 의하여 본 발명에 따른 구성을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 중 제 1도에서 회전자(1)는 수직축에 의하여 회전되게 되는데, 회전작용은 외부의 모우터(도면에는 도시되지 않음)에 의해 구동되어지고, 상기 회전자는 원추형 하우징(3)에 감싸여 있으며, 하우징의 아랫부분에는 분류하고자 하는 입자상 부유물질을 함유한 이송기체를 공급하는 유입관을 설치되어 있다.

또한, 상기 원추형 하우징(3)의 꼭대기 부분에는 회전자에서 분류된 물질인 미립자를 배출시키기 위한 배출관(5)이 있으며, 회전자(5)의 상하면에는 단단한 저판(6)과 모판(7)이 부착되어 있다.

이러한 모판(7)의 중앙부위에는 배출관(5)으로 연결되는 중앙유출통로(8)가 형성되어 있고 저판(6)과 모판(7)의 사이에는 제 1반지름 방향 회전익(9)이 부착되어 있으며, 모판(7)의 상부표면에는 제 2반지름 방향 회전익(10)이 설치되어 있다.

또한 제 2반지름 방향 회전익(10)의 윗쪽에는 상층부(12)가 있으며, 이 상층부(12)와 배출관(5)을 연결하기 위해 배출통로(11)가 설치되어 있고, 배출관(5)과 배출통로(11)에는 모든 처리물질을 일정하게 조절하는 댐퍼(13,14)가 설치되어 있다.

한편 본 발명의 제 2도는 제 1도에서의 회전자에 부착된 회전익(10)의 위치가 변경된 상태에 있는 회전익(10a,10b,10c,10d)을 표시하고 있는 것인바, 그 중에서 특히 회전익(10c)은 분리기에 대한 조절수단으로서 제 1반지름 방향 회전익(9)의 측면에서 축방향으로 움직일 수 있도록 링으로 고정시켜 놓아져 있다.

본 발명의 분리기의 작동상태를 제 1도에 의거 설명하면, 어떤 분류시키고자 하는 입상물질이 부유된 이송기체 상태로 분리기에 유입되어 원추형 하우징(3)의 유입관 상부에 있는 회전자에 전달된 후, 제 1반지름 방향 회전익(9)을 거쳐서 화살표(15)의 방향과 같이 모판(7)에 있는 중앙유출통로(8)를 통과하게 되면 일단 회전자로부터 이탈하게 된다.

이때 입상물질이 현탁된 이송기체의 일부분은 화살표(16)의 방향과 같이 직접 윗쪽으로 이동되어져 제 2반지름 방향 회전익(10)쪽으로 흘러 상부층(12)을 경유한 다음 출구통로(11)를 거쳐 배출관(5)으로 빠져 나오게 된다.

한편, 이때 입상물질이 부유되어 있는 이송기체가 회전익(9,10)을 통과할 때 회전자(1)의 회전에 의하여 발생되는 원심력 때문에 무거운 입자들은 종래의 분리기에서와 마찬가지 방법으로 비산되어, 제 1도에서 점선으로 표시한 화살표 방향과 같이 하우징의 벽면쪽으로 이탈된 다음, 벽면을 따라 하우징의 아랫방향으로 떨어져 분리기의 하부에 설치되어 있는 분쇄기에 의하여 처리되어지게 된다.

여기서 2개의 회전익(9,10)은 서로 다른 분류 특성을 갖고 있기 때문에 분리기가 작동되는 동안 2개의 회전익을 통과하는 기체흐름 속도를 제각기 조절하므로서 2개의 회전익을 거친 미립자의 일부를 적당히 결합시키고 이렇게 결합이 완료된 생성물을 배출관을 통해서 외부로 배출시키므로서 분류시키고자 하는 입자크기가 얻어지도록 되어 있다.

한편, 제 1도에서와 같이 2개의 회전익(9,10)의 위치가 일치되는 상태에서는 수평 분리가 일어나게 되는 바, 즉 유입되는 부유물(15,16)이 단지 한개의 회전익으로만 통과되는 것과 동일하게 수평분리가 일어나는 것이다.

또한, 본 발명의 제 2도에 있어서의 회전익(10a)과 회전익(10b)은 제 1도에서의 제 2반지름 방향 회전익(10)과 같이 제1반지름 방향 회전익(9)에 대하여 동일한 기능으로 수평 분리작용을 하는 바, 즉 회전익(10c)와 회전익(10d)은 제 1반지름 회전익(9)에 대하여 수평작용이 연속적으로 일치되어 일어나므로 부유물질이 양회전익으로 모두 통과하는 것과 같이 수평분리가 일어나는 것이다.

이와 같이 회전익(10d)에 관하여는 부유물의 첫번재 흐름은 단지 제 1반지름 방향 회전익(9)만을 지나가고, 두번째 흐름은 회전익(10c)만을 통과하게 될 것이고, 또한 회전익(10d)에 있어서 모든 부유물은 제 1반지름 방향 회전익(9)를 통과하게 되고, 그 외의 나머지는 직접적으로 배출통로(11)를 지나가게 된다.

본 발명에서 제 3도는 2개의 회전익을 통과하는 기체유속 및 제 2회전익(10)을 통과하는 기체량을 조절하기 위한 또 다른 구조를나타낸 것으로서, 배출관(5)에 회전자의 모판(7)에 대하여 축방향으로 부착된 방해판(18)이 설치되어 있다.

따라서, 서로 다른 2개의 회전익을 통과하는 부유물의 상대비율을 여러 형태로 변화시킬 수 있도록 되어 있다.

Claims (6)

1. 이송기체에 부유상으로 함유되어 있는 입상물질을 미립자군과 조립자군으로 분류시키는 분리기에 있어서, 분리기는 전체적으로 회전자(1)와 회전익 및 하우징(3)으로 이루어지도록 하면서, 상기 회전자(1)의 일측선단부에는 분류시키고자 하는 입상물질을 공급하는 유입관(4)을 형성시키는 한편, 상기 회전자(1)의 다른쪽 선단부에는 분류된 미립자를 배출시키는 배출관(5)을 설치하고, 상기 회전자(1)는 서로 상이한 분류 특성을 갖는 적어도 2개의 회전익(9,10)을 갖는 것으로 하되 서로 다른 회전자를 통과하는 이송기체의 상대비율을 조절하기 위한 조절장치(13,14,18)를 설치하여 구성시킨 것을 특징으로 하는 입상물질을 분류하는 분리기.
2. 제1항에 있어서, 2개의 회전익(9,10)에는 각각 분리기 배출관(5)과 연결되면서 유량조절장치(13,14)가 설치된 배출통로(8,11)가 설치되어 있음을 특징으로 하는 분리기.
3. 제1항에 있어서, 조절장치는 회전자의 다른쪽 선단부에 축방향으로 부착되어 있는 배출관(5)에다 방해판(18)을 설치한 것을 특징으로 하는 분리기.
4. 제1항 제2항 또는 제3에 있어서, 회전익(9,10) 중 제1회전익(9)이 회전자의 저판(6)과 모판(7) 사이에 설치되고, 제 2회전익(10,10a,10b,10c)이 저판(6)과 모판(7)의 선단부중 어느 한곳에 설치된 것을 특징으로 하는 분리기.
5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 제2회전익(10c)은 제1회전익(9)에 대하여 축방향으로 부착되어져 있는 특징으로 하는 분리기.
6. 제5항에 있어서, 제2회전익(10c)은 그 주위에 링이 설치되어 제1회전익(9)의 외측선단부에서 축방향으로 이동할 수 있도록 형성된 것임을 특징으로 하는 분리기.

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