TWI664056B - 噴射介質粉碎機及將低溫顆粒從各顆粒之各自初始尺寸粉碎至小於一預定尺寸之一第二尺寸之方法 - Google Patents

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Abstract

一種粉碎機將易碎噴射介質之顆粒之尺寸從各顆粒之各自初始尺寸減小至小於一所要最大尺寸之一尺寸。可在一運輸氣體流中挾帶該易碎噴射介質。該粉碎機包含皆與一內部流動通路流體連通之一入口及一出口。該內部流動通路包含：一第一中間通路，其包括由兩個旋轉輥界定之間隙；及一第二中間通路，其包含經靠近該間隙安置，以一上游方向自該間隙延伸之一入口。

Description

噴射介質粉碎機及將低溫顆粒從各顆粒之各自初始尺寸粉碎至小於一預定尺寸之一第二尺寸之方法
本發明係關於用於減小易碎顆粒之尺寸之方法及設備，且特別係關於一種用於減小低溫噴射介質之尺寸之方法及設備。將結合一種用於減小一流中所挾帶之二氧化碳顆粒之尺寸之方法及設備揭示本發明。
二氧化碳系統(包含用於產生固體二氧化碳顆粒、用於使一運輸氣體中挾帶顆粒及用於將挾帶的顆粒引導朝向目標物之設備)係已知的，與其相關聯之各種組件部分(諸如噴嘴)亦係已知的，其等展示於美國專利4,744,181、4,843,770、5,018,667、5,050,805、5,071,289、5,188,151、5,249,426、5,288,028、5,301,509、5,473,903、5,520,572、6,024,304、6,042,458、6,346,035、6,524,172、6,695,679、6,695,685、6,726,549、6,739,529、6,824,450、7,112,120、7,950,984、8,187,057、8,277,288、8,869,551及9,095,956中，全部該等專利之全文以引用的方式併入本文中。此外，2007年9月11日申請之美國專利申請案第11/853,194號，Particle Blast System With Synchronized Feeder and Particle Generator；2012年1月23日申請之美國專利臨時申請案第61/589,551號，Method And Apparatus For Sizing Carbon Dioxide Particles；2012年1月30日申請之美國專利臨時申請案第61/592,313號，Method And Apparatus For Dispensing Carbon Dioxide Particles；2012年5月18日申請之美國專利臨時申請案第13/475,454號，Method And Apparatus For Forming Carbon Dioxide Pellets；2013年2月1日申請之美國專利申請案第13/757,133號，Apparatus And Method For High Flow Particle Blasting Without Particle Storage；2013年10月24日申請之美國專利申請案第14/062,118號，Apparatus Including At Least An Impeller Or Diverter And For Dispensing Carbon Dioxide Particles And Method Of Use；2014年10月16日申請之美國專利申請案第14/516,125號，Method And Apparatus For Forming Solid Carbon Dioxide；2015年1月14日申請之美國專利申請案第14/596607號，Blast Media Fragmenter；2015年3月6日申請之美國專利臨時申請案第62/129,483號，Particle Feeder；及2015年9月10日申請之美國專利申請案第14/849,819號，Apparatus And Method For High Flow Particle Blasting Without Particle Storage，全部該等申請案之全文以引用的方式併入本文中。
對於一些應用，可能期望具有諸如在3mm直徑至.3mm直徑之尺寸範圍中之小顆粒。美國專利5,520,572闡釋一種包含一顆粒產生器之顆粒噴射設備，該顆粒產生器藉由自二氧化碳塊刨削顆粒而產生小顆粒且使一運輸氣體流中挾帶二氧化碳微粒，而不儲存微粒。美國專利6,824,450及美國專利公開案第2009-0093196A1號揭示一種顆粒噴射設備，該顆粒噴射設備包含：一顆粒產生器，其藉由自二氧化碳塊刨削顆粒而產生小顆粒；一顆粒送料器，其容納來自顆粒產生器之顆粒且挾帶該等顆粒，該等顆粒接著遞送至一顆粒送料器，該顆粒送料器引起一移動的運輸氣體流中挾帶該等顆粒。顆粒的挾帶流流過一遞送軟管而至一噴射噴嘴以供諸如針對一工件或 其他目標之最終使用。
儘管諸如闡釋於美國專利5,520,572及美國專利公開案第2009-0093196A1號中之系統執行良好，但其等未針對連續使用而構形，此係因為顆粒源係二氧化碳塊。當二氧化碳塊用完時，顆粒噴射必須停止，同時將一新的二氧化碳塊裝載至設備中。
除了非係一連續製程之外，二氧化碳塊亦非始終容易得到的。與之相反，可藉由諸如展示於美國專利公開案第2014-0110501A1中之製粒機而現場製備二氧化碳之顆粒。由此製粒機形成之顆粒(其亦可稱為丸粒)實質上大於最終使用所要的尺寸範圍中之顆粒之尺寸。製粒機可係獨立的，或可併入為諸如展示於美國專利4,744,181中之一顆粒噴射設備之一組件，該組件直接進料至一漏斗中，該漏斗將顆粒遞送至一顆粒送料器之裝料站。此外，顆粒可在別處形成且遞送至顆粒噴射設備之位置。與之相反，小顆粒通常太小而無法持續足夠長的時間以從製備其等的地點運輸至定位顆粒噴射設備的地點。
2‧‧‧粉碎機
4‧‧‧本體
4a‧‧‧下本體
4b‧‧‧上本體
4c‧‧‧蓋
6‧‧‧外殼
6a‧‧‧腳部
8‧‧‧馬達
10‧‧‧內部腔室
10a‧‧‧部分
10b‧‧‧部分
10c‧‧‧壁
10d‧‧‧壁
12‧‧‧輥
12a‧‧‧旋轉軸線
12b‧‧‧周邊表面
12c‧‧‧凹槽
14‧‧‧輥
14a‧‧‧旋轉軸線
14b‧‧‧周邊表面
16‧‧‧凹槽
16a‧‧‧入口
16b‧‧‧網篩
16c‧‧‧狹槽
16d‧‧‧出口
18‧‧‧表面
20‧‧‧輥軸開口
22‧‧‧輥軸開口
24‧‧‧下本體之上表面
26‧‧‧密封槽
28‧‧‧密封件
32‧‧‧凹槽
32a‧‧‧入口
32b‧‧‧網篩
32c‧‧‧狹槽
32d‧‧‧出口
34‧‧‧表面
36‧‧‧軸件
36a‧‧‧軸件之上端
36b‧‧‧軸件之下端
38‧‧‧軸承凸肩
40‧‧‧上軸承
40a‧‧‧內座圈
40b‧‧‧外圈座
42‧‧‧螺母
44‧‧‧軸承孔
46‧‧‧腔室
48a‧‧‧密封件
48b‧‧‧密封件
50‧‧‧軸承凸肩
52a‧‧‧內座圈
52b‧‧‧外圈座
54‧‧‧螺母
56‧‧‧軸承孔
58a‧‧‧密封件
58b‧‧‧密封件
60‧‧‧凸肩
62‧‧‧鏈輪
62a‧‧‧鏈輪轂
64‧‧‧軸環
64a‧‧‧狹槽
64b‧‧‧孔
64c‧‧‧狹槽
66a‧‧‧水平孔
66b‧‧‧螺紋孔
68‧‧‧軸環
70‧‧‧緊固件
72‧‧‧鍵槽
74‧‧‧鍵槽
76‧‧‧鍵槽
78‧‧‧鍵
80‧‧‧傳動系
82‧‧‧驅動鏈輪
84‧‧‧驅動鏈條
88‧‧‧軸件/鏈輪
90‧‧‧空轉鏈輪
92‧‧‧入口
92a‧‧‧接頭
94‧‧‧出口
94a‧‧‧接頭
96‧‧‧間隙
98‧‧‧凸起脊部
100‧‧‧谷
隨附圖式繪示用於說明本發明之原理之實施例。
圖1繪示一粉碎機。
圖2係圖1之粉碎機之一分解視圖。
圖3係透過穿過入口之中線之一垂直平面截取之圖1之粉碎機之透視剖面圖。
圖4A係透過穿過入口之中線之一水平平面截取之圖1之粉碎機之一俯 視剖面圖。
圖4B係自圖4A截取之繪示周邊表面12b與14b之間之間隙96之一放大、片段俯視圖。
圖4C係自圖4A截取之繪示入口16a之一放大、片段俯視圖。
圖5係沿圖4A之線5-5截取之一側剖面圖。
圖6係類似於圖5之側剖面圖，其中完全展示輥。
圖7係沿圖6之線7-7截取之仰視剖面圖。
圖8係透過間隙處之輥截取之一放大、片段剖面圖，其繪示輥之間之對準及間隔之一第一實施例。
圖9係透過間隙處之輥截取之一放大、片段剖面圖，其繪示輥之間之對準及間隔之一第二實施例。
圖10係透過間隙處之輥截取之一放大、片段剖面圖，其繪示輥之間之對準及間隔之一第三實施例。
在以下描述中，相同參考符號指定貫穿若干視圖之相同或對應部分。又，在以下描述中，應理解，諸如前、後、內側、外側及類似者之術語係方便用語且不應理解為限制性術語。本專利中使用之術語不意指限制性的，此係因為本文中所述之裝置或其之部分可以其他定向附接或利用。更詳細參考圖式，描述根據本發明之教示構造之一或多個實施例。
儘管本專利在說明本發明時具體指稱二氧化碳，但本發明不限於二氧化碳，而係可利用任何適合易碎材料以及任何適合低溫材料。至少當描述用於說明本發明之原理之實施例時，本文中對二氧化碳之參考必要地限於二氧化碳，但應被閱讀成包含任何適合易碎或低溫材料。
參考圖1及圖2，展示整體以2指示之粉碎機，該粉碎機經構形以用作二氧化碳顆粒噴射系統之一組件。粉碎機2包含本體4及(在所描繪之實施例中)外殼6及馬達8。本體4包含可由任何適合材料(諸如而不限於鋁、不鏽鋼、塑膠或複合物)製成之下本體4a及上本體4b。在所描繪之實施例中，粉碎機2經構形以分開安置。在所繪示之實施例中，外殼6承載本體4且包含複數個腳部6a，此容許粉碎機2在其經同軸安置於引來挾帶顆粒之流之一上游遞送軟管(未展示)與將挾帶的粉碎顆粒攜載至噴射噴嘴之一下游遞送軟管(未展示)之間時放置於一地板上。外殼6亦圍封將輥12、14連接至馬達8之傳動裝置。粉碎機2可替代地定位於承載顆粒送料器(未展示)之一車之外殼內，直接連接至顆粒送料器(未展示)之出口，在此情況下，外殼6可視需要省略。
下本體4a界定在其內安置可旋轉輥12、14之內部腔室10。下本體4a界定定位於表面18中之凹槽16，且包含兩個隔開的輥軸開口20、22。如圖2及圖3中所見，下本體4a之上表面24包含密封槽26，在該密封槽26中安置密封件28以在上本體4b固定至下本體4a時密封上本體4b。定位銷30自下本體4a之上表面24延伸以相對於下本體4a定位上本體4b。亦參考圖3，上本體4b界定定位於表面34中之凹槽32。蓋4c安置於上本體4b頂部且截留軸承40。
亦參考圖4A及圖5，輥12、14圍繞各自的、隔開的、大體平行的旋轉軸線12a、14a可旋轉。各輥12、14以一類似方式經支撐，因此將僅描述輥12之支撐。軸件36經安置而圍繞軸線12a可旋轉。軸件36之上端36a包含軸承凸肩38，上軸承40之內座圈40a接觸該軸承凸肩38。內座圈40a可藉由螺合地接合上端36a之螺母42而抵靠凸肩38經固持，但任何適合構形可用以 抵靠凸肩38來固持內圈座40a。上本體4b包含針對外圈座40b定尺寸之軸承孔44。蓋4c包含為上端36a及螺母42提供空隙之腔室46。腔室46經定尺寸以將外座圈40b保持於軸承孔44中。上本體4b可包含經安置於各自的槽中之一或多個密封件48a、48b。
軸件36之下端36b之構形類似於上端36a。軸件36之下端36b包含軸承凸肩50，下軸承52之內座圈52a接觸該軸承凸肩50。內座圈52a可藉由螺合地接合下端36b之螺母54而抵靠凸肩50經固持，但任何適合構形可用以抵靠凸肩50來固持內圈座52a。下本體4a包含針對外圈座52b定尺寸之軸承孔56。下本體4a可包含經安置於各自的槽中之一或多個密封件58a、58b。
下端36b延伸超過螺母54，且包含凸肩60。鏈輪62諸如經由貫穿鏈輪轂62a之一固定螺釘(未繪示)而被非可旋轉地固定至軸件36。
軸環64係相鄰於表面18圍繞軸件36安置。軸環64具有貫穿軸環64之至少一側而至孔64b中之狹槽64a。亦可形成與狹槽64a相對之狹槽64c。狹槽64a及64c容許軸環64在螺紋緊固件被安置於在一端處有螺紋之一水平孔中時撓曲，跨越狹槽64a(對軸環64不可見，但對應於圖2中所識別之軸環68之水平孔66a及螺紋孔66b)用於將狹槽64a之相對側牽引朝向彼此，以將軸環64固定至軸件36。
輥12係藉由一或多個緊固件70固定至軸環64，其中軸環64經安置於輥12之凹槽12c中，允許輥12鄰接軸環64安置。因此，輥12與表面18及表面34之間的空隙係藉由輥12及軸環64相對於壁10c、10d之高度的容限及表面18及34之平整度的容限堆疊而形成。
輥12包含鍵槽72，軸環64包含鍵槽74，且軸件36包含鍵槽76。鍵78係安置於鍵槽72、74及76中，將軸件36鍵入至軸環64及輥12，使得軸件36 之旋轉引起輥12之旋轉。
參考圖7，其繪示傳動系80。馬達8包含接合並驅動鏈條84之驅動鏈輪82。鏈條84接合並驅動軸件36/輥12之鏈輪62及軸件88/輥14之鏈輪86，其中空轉鏈輪90經彈性地偏置以維持鏈條84中之適當張力。鏈條84經路由使得輥12及14在相反方向上旋轉以在其間產生一壓合線，如下文所述。輥12及14可依相同速度旋轉，此將係由於具有相同尺寸之鏈輪62及88在其間具有恆定張力。或者，根據下文論述，傳動系80可經構形以產生輥12與14之旋轉速度之一差。傳動系80可具有任何適合構形，包含而不限於一齒輪傳動系。此外，傳動系80(單獨或與輥12、14之構形及其等至軸件36、88之定向結合)可經構形以提供輥12與14的表面之間的受控對準。
本體4包含入口92及出口94。在所描繪之實施例中，接頭92a界定入口92之流動區域，且接頭94a界定出口94之流動區域。在此實施例中，接頭92a經構形以被連接至挾帶顆粒流之一源，諸如可與顆粒送料器之排放流體連通之一上游遞送軟管(未展示)。接頭94a經構形以被連接至用於將已被輥12、14粉碎之挾帶的顆粒向下游攜載至噴射噴嘴之一下游遞送軟管(未展示)。
參考圖4A、圖4B、圖4C及圖6，旋轉軸線12a及14a間隔得足夠遠使得輥12、14之周邊表面12b、14b界定其間之間隙96，延伸輥12、14之軸向長度。在所描繪之實施例中，輥12、14的末端與下本體4a及上本體4b的表面18、34之間的空隙係.381mm。間隙96可具有適合於破碎透過入口92進入粉碎機2之顆粒的任何寬度，如下文所論述。
參考圖3、圖4A、圖4B、圖4C及圖6，藉由內部腔室10之部分10a、間隙96、凹槽16、32及內部腔室10之部分10b而界定本體4內之一流動通 路，該流動通路使入口92與出口94流體連通。具有挾帶顆粒之運輸氣體透過入口92進入。運輸氣體流過部分10a，經引導朝向間隙96。儘管一些運輸氣體可在周邊表面12b、14b與內部腔室壁10c、10d之間，以及輥12、14之上端及下端與表面18、34之間流動，但任何此流動相比於運輸氣體之總流動係小的，使得內部流動通路實質上係由本體4界定之部分10a、間隙96及凹槽16、32及部分10b。部分10a與部分10b之間之內部流動通路包括由間隙96界定之一第一中間通路及由凹槽16及32界定之一第二中間通路。在所描繪之實施例中，第二中間通路包括凹槽16及32，且(在所描繪之實施例中)包括凹槽16及32之入口16a及32a之第二中間通路入口靠近間隙96安置於表面18及表面34中，朝向入口92自間隙向上游延伸。
此構形導致運輸氣體繼續朝向間隙96流動向前，通常在與運輸氣體流入入口92相同之方向上。儘管流動通路之間隙96(第一中間通路)對運輸氣體穿過其之流動呈現一阻礙，但凹槽16及32之第二中間通路對運輸氣體之流動呈現極小阻力，且運輸氣體可相對不受阻礙地流過入口16a、32a以及直通至間隙96，此係因為入口16a、32a靠近間隙96且自間隙向上游延伸。由第二中間通路(即，入口16a、32a及凹槽16、32)提供之流動區域可與入口92之流動區域近似相同或不小於其。第二中間通路及至第二中間通路之入口總體上經定尺寸、構形及安置以導致運輸氣體流之背壓最小至無，使得運輸氣體之速度不存在一減小。網篩16b、32b安置於入口16a、32a處之凹槽16、32上方，界定複數個狹槽16c、32c，該複數個狹槽具有小於將由輥12、14產生之最小顆粒尺寸之各自寬度，該等輥12、14粉碎透過間隙96進來之顆粒。狹槽16c、32c在入口16a、32a處之總打開區域經構形使得運輸氣體之速度不存在一減小，且狹槽16c、32c在入口16a、32a處之總打開 區域可與入口92之流動區域近似相同或不小於其。
如在圖3及圖4A中可見，凹槽16、32亦延伸於間隙96之下游，此充當由凹槽16、32界定之第二中間通路之出口16d、32d。出口16d、32d之流動區域至少與入口16a、32a之流動區域近似一樣大，使得穿過第二中間通路之流在其出去並與流之部分及離開間隙96之粉碎顆粒重新匯合時不受限制。狹槽16c、32c在出口16d、32d處之總打開區域經類似構形，使得運輸氣體流過第二中間通路之速度不存在一減小。相比於流過間隙96之較慢移動流體，離開出口16d、32d之較快流具有一更低壓力(按照Bernoulli之原理)。重新匯合來自第二中間通路之流之較低壓力推動較慢移動流體穿過第一中間通路。或者，網篩16b、32b在出口16d、32d處之部分可省略，此係因為僅在入口16a、32a處存在阻擋大於所要最大尺寸之顆粒進入第二中間通路之一需要。
入口16a、32a對間隙96之靠近容許，運輸氣體保持其流動方向及速度接近間隙96，挾帶顆粒經遞送至間隙96。當運輸氣體流彎曲以流出入口16a、32a時，挾帶顆粒之正向速度導致顆粒繼續大體上筆直向前以接合輥12、14之周邊表面12b、14b，使得顆粒由輥12、14推進穿過間隙96，將各顆粒從其各自的初始尺寸粉碎至小於一所要最大尺寸之一尺寸。
在所描繪之實施例中，旋轉軸線12a與14a之間之距離係固定的，藉此產生間隙96之一固定寬度。或者，粉碎機2可經構形使得一或兩個軸線12a、14a可遠離彼此或朝向彼此移動，諸如使得兩個軸線12a、14a始終在相同平面中，而無關於其間之距離。在粉碎機2之此構形之情況中，不期望運用間隙96之寬度之可變設置為運輸氣體打開任何額外流動通路。如上文所述之內部流動通路繼續攜載實質上全部的運輸氣體及顆粒。若軸線12a、 14a兩者經構形而可移動，則粉碎機2可經構形使得間隙96之中心與入口92之中心保持對準。若僅軸線12a、14a之一者經構形而可移動，則粉碎機2可經構形使得非可移動軸線之輥經定位使得其之間隙96處之周邊表面與入口92之水平邊緣對準，而無關於入口92之剖面形狀。可藉由一彈性偏置而將一或兩個軸線推動至其位置中。可在製程期間藉由增大或減小間隙96之寬度而可向上或向下調整粉碎顆粒之最大尺寸，其中狹槽16c、32c之尺寸設置成最小的所要最大顆粒尺寸。
在所描繪之實施例中，入口92具有一大體上圓形的剖面區域，其中該區域之中心線大體上與間隙96之中心對準。或者，入口92可經構形以在無減小之情況下從一圓形剖面形狀轉變成一矩形剖面形狀，藉此更緊密地匹配內部流動通路之剖面形狀。矩形形狀可具有與輥12、14之高度相同之高度(在圖式之垂直方向上)。
輥12、14經構形及操作以推進顆粒穿過間隙96，且當如此做時，將各顆粒從其各自之初始尺寸粉碎至小於一所要做大尺寸之一尺寸。為提供此等功能而選定輥12、14之旋轉速度且構形周邊表面12b、14b之表面紋理。確保無大於所要最大顆粒尺寸之顆粒從間隙96向下游流動所必需之最小旋轉速度可隨系統之操作參數而變動，取決於諸如間隙尺寸、進來之顆粒尺寸之特性(包含大小、密度、純度及在挾帶流內之速度)、運輸氣體流之特性(包含溫度、密度及含水量)、周邊表面12b、14b之表面紋理及表面光潔度的事項。亦可基於顆粒在其等到達靠近輥12、14之一位置時的速度來設置輥12、14的旋轉速度，例如，旋轉速度可經設置使得周邊表面12b、14b之切向速度等於或大於顆粒之速度。
參考圖6，輥12、14之周邊表面12b、14b經描繪為具有包括複數個凸 起脊部98之一表面紋理，其中谷100置於脊部98之間。在所描繪之實施例中，凸起脊部98可被視為可藉由滾花周邊表面12b、14b而形成之輪齒。凸起脊部98之角度可呈任何適合角度，諸如如所描繪之30°，且具有任何適合數目個每英寸的輪齒(TPI)，諸如16個TPI或21個TPI。可使用其他滾花表面來紋理化圖案。滾花僅係可紋理化周邊表面12b、14b之一方法。例如，亦可圍繞周邊表面12b、14b切割輪齒。亦可考慮經紋理化之周邊表面12b、14b的表面光潔度。例如，一些滾花操作可沿一輪齒之表面之一或兩者產生粗糙表面。該等表面之更光滑的表面光潔度(諸如Ra 32)可係期望的且可被併入，諸如可藉由切割輪齒或藉由除滾花之外的形成方法來產生。用於產生小於所要最大顆粒尺寸之粉碎顆粒之間隙96的寬度可隨周邊表面12b、14b的特殊表面紋理而變動，以及可隨表面光潔度而變動。例如，所要結果可用一.005間隙寬度及16個TPI獲得，而21個TPI之所要結果可用一.012間隙獲得。針對如此構形之周邊表面12b、14b，輥12、14之直徑的實例可針對具有21個TPI之.012間隙而係2.950英寸，且針對具有16個TPI之.005英寸間隙而係2.956。
周邊表面12b可係周邊表面14b之一鏡像，如所繪示之實施例中所描繪。參考圖8，展示在間隙96處，輥12與14之間之輪齒98與谷100之對準之一實施例。請記住，輪齒98及谷100可如所描繪般成螺旋形地被安置於周邊表面12b、14b中，且因此在其等在平行於旋轉軸線12a、14a之一方向上前進時「包」繞周邊表面12b、14b，圖8繪示一輥之輪齒98與另一輥之谷100對準。當輥12、14之旋轉速度相同，且對準係如圖8中所繪示般設置時，隨著輥12、14的旋轉，一輥之輪齒或峰將在間隙96處與另一輥之谷同步對準。在此一實施例中，間隙寬度可被視為對準之一輥上之對應輪齒98與另 一輥上之谷100之間的距離。
參考圖9，繪示輪齒98與谷100之對準之另一實施例。在所描繪之實施例中，各輥之輪齒98係與另一輥之輪齒98對準，且同時，各輥之谷100係與另一輥之谷100對準。在此一實施例中，間隙寬度可被視為各輥上對準之對應輪齒之間的距離。當輥12、14之旋轉速度相同，且對準係如圖9中所繪示般設置時，隨著輥12、14的旋轉，一輥之輪齒或峰將在間隙96處與另一輥之輪齒及谷分別同步對準。
參考圖10，繪示又另一實施例，其中輪齒98與谷100之對準係與繪示於圖8中之對準相同。然而在此實施例中，間隙96的寬度可被視為在間隙96處穿過輥12之輪齒98之尖端之一線與在間隙96處穿過輥14之輪齒98之尖端之一線之間的距離。比較圖8中所繪示之間隙與圖10中所繪示之間隙，其中兩者皆被視為具有相同寬度(儘管係量測得不同)，圖8之間隙96在平行於旋轉軸線12a、14a之一方向上具有一Z字形構形，而圖10之間隙96係筆直的，同時各對準的輪齒98與谷100之間的距離大於間隙96之經界定的寬度。在圖9中，各對對準之輪齒之間的距離係間隙96的寬度，各對對準的谷之間的距離大於經界定的間隙。
根據另一實施例，輪齒98與谷100之間的對準可由於輥12依不同於輥14之一旋轉速度旋轉而變動。此外，在又另一實施例中，輥12及14可在對輪齒98與谷100於間隙96處之相對對準無任何注意的情況下被安置。當輥12及14之速度相同時，相對對準將針對各完整旋轉而保持相同。在又另一實施例中，輥12之表面紋理化可不同於輥14之表面紋理化。例如，若表面紋理化包含輪齒，則輥12、14可具有不同數目個每英寸的輪齒，或不同之谷100的深度。
如上文所論述，本發明之粉碎機2經構形以容納來自一上游顆粒送料器之顆粒，而無論粉碎機直接連接至上游顆粒送料器之排放或粉碎機連接至一上游遞送軟管。在各情況中，當送料器經構形以容納來自一漏斗之顆粒時，由於且只要連續填充漏斗(諸如，當一上游製粒機將顆粒送料至漏斗中時)，則噴射製程可係連續的。取決於顆粒送料器之特殊構形，可能根據本文中教示構形一粉碎機，使得使運輸氣體中挾帶顆粒發生於粉碎機內。下列實例係關於可在其中組合或應用本文中教示之各種非窮舉性方法。應理解，下列實例不意欲限制可在任何時間呈現於本申請案中或本申請案之後續歸檔中之任何申請專利範圍之涵蓋。不意欲放棄免費聲明。提供下列實例僅係為了闡釋性目的。預期本文中各種教示可以眾多其他方式配置及應用。亦預期一些變動可省略下文實例中涉及之特定特徵。因此，下文涉及之態樣或特徵無一應被視為關鍵的，除非本發明者或本發明者之一繼任者在一稍後日期另有明確如此指示。若在本申請案或關於本申請案之後續歸檔(其包含優於下文涉及之該等特徵之額外特徵)中呈現任何申請專利範圍，則該等額外特徵不應被推測為已針對關於專利性之任何原因而添加。
實例1
一種粉碎機經構形以將低溫顆粒之尺寸從各顆粒的各自初始尺寸減小至小於一預定尺寸之一第二尺寸，粉碎機包括：一入口，其界定一入口流動區域；一出口；一流動通路，其使該入口與該出口流體連通；一第一輥及一第二輥，其等安置於入口下游；一間隙，其由該第一輥及該第二輥界定且界定於其間；且其中該流動通路包括一第一中間通路及一第二中間通路，其中該第一中間通路包括該間隙，其中該第二中間通路包括靠近該間隙安置且以一上游方向自該間隙延伸之一第二中間通路入口。
實例2
一種粉碎機經構形以將低溫顆粒之尺寸從各顆粒的各自初始尺寸減小至小於一預定尺寸之一第二尺寸，粉碎機包括：一入口，其包括一入口區域；一出口；一流動通路，其使該入口與該出口流體連通；一第一輥及一第二輥，其等安置於入口下游；一間隙，其由該第一輥及該第二輥界定且界定於其間；且其中該流動通路包括一第一中間通路及一第二中間通路，其中該第一中間通路包括該間隙，其中該第二中間通路包括靠近該間隙安置且在一下游方向上自該間隙延伸之一第二中間通路出口。
實例3
一種粉碎機經構形以將低溫顆粒之尺寸從各顆粒的各自初始尺寸減小至小於一預定尺寸之一第二尺寸，粉碎機包括：一入口，其包括一入口區域，其中入口可連接至挾帶顆粒流之一源；一出口；一流動通路；其使該入口與該出口流體連通；一第一輥及一第二輥，其等安置於入口下游；一間隙，其由該第一輥及該第二輥界定且界定於其間，其中第一輥及第二輥經構形以推進挾帶顆粒流之顆粒流過間隙，其中該第一輥在間隙處具有一各自的周邊表面第一切向速度，其中該第二輥在間隙處具有一各自的周邊表面第二切向速度，其中第一及第二切向速度之至少一者大於顆粒在顆粒到達間隙處時之速度。
實例4
如實例4之粉碎機，其中該等第一及第二切向速度相等。
實例5
一種粉碎機經構形以將低溫顆粒之尺寸從各顆粒的各自初始尺寸減小至小於一預定尺寸之一第二尺寸，粉碎機包括：一入口，其包括一入口 區域；一出口；一流動通路，其使該入口與該出口流體連通；一第一輥及一第二輥，其等安置於入口下游，其中第一輥具有一第一輥周邊表面，其中第二輥具有一第二輥周邊表面，其中第一輥周邊表面包括一第一複數個凸起脊部，其中第二輥周邊表面包括一第二複數個凸起脊部，其中第一輥周邊表面係第二輥周邊表面之一鏡像；一間隙，其由該第一輥及該第二輥界定且界定於其間；且其中該流動通路包括至少一第一中間通路，其中該第一中間通路包括該間隙。
實例6
如實例5之粉碎機，其中第一複數個凸起脊部之凸起脊部以一角度安置。
實例7
如實例之任一者之粉碎機，其中第二中間通路界定一第二中間通路流動區域，且其中第二中間通路流動區域與入口流動區域近似相同。
實例8
如實例之任一者之粉碎機，其中第二中間通路包括兩個通路。
實例9
如實例之任一者之粉碎機，其中各輥包括各自的上端及各自的下端，且其中第二中間通路相鄰於上端安置。
實例10
如實例之任一者之粉碎機，其中間隙具有一寬度且其中該寬度可調整。
實例11
如實例之任一者之粉碎機，其中第一輥彈性地偏置朝向間隙。
實例12
如實例之任一者之粉碎機，其中流流過第二中間通路之壓力大於流離開間隙之壓力。
實例13
如實例之任一者之粉碎機，其中第一複數個凸起脊部之凸起脊部在間隙處分別與第二複數個凸起脊部之凸起脊部對準。
實例14
一種將低溫顆粒從各顆粒的各自初始尺寸粉碎至小於一預定尺寸之一第二尺寸之方法，方法包括：將挾帶低溫顆粒之一流引導朝向一間隙；在一第一位置處，將流分成至少一第一流及一第二流，其中第一位置係間隙之上游且靠近間隙，其中第一流中挾帶低溫顆粒，其中第一流行進穿過間隙，其中第二流中實質上不挾帶低溫顆粒；且使第二流與第一流在一第二位置處重新匯合，其中第二位置係間隙之下游且靠近間隙。
實例15
如實例14之方法，其中間隙包括一入口及一出口，其中第二流在第二位置處之壓力小於第一流在間隙之出口處之壓力。
實例16
如實例14之方法，其中引導流之步驟包括在一第一方向上引導流，且其中在第一方向上引導第二流之至少一部分。
已出於闡釋性及描述之目的呈現本發明之一或多個實施例之前述描述。該詳細描述並非意欲為詳盡性的或將本發明限制於所揭示之精確形式。鑒於上述教示，各種修改及變動係可行的。實施例經選擇及描述以最佳闡釋本發明之原理及其實際應用，以藉此使一般技術者能夠在如適合於 所預期之特定用途之各種實施例及各種修改中最佳利用本發明。儘管僅詳細說明本發明之有限數目個實施例，但應理解，本發明未將其之範疇限制於先前描述中陳述或圖式中繪示之組件之構造及配置之細節。本發明能夠有其他實施例或能夠以各種方式實踐或實行。為清楚起見，亦使用特殊術語。應理解，各特殊術語包含以一類似方式操作以完成一類似目的之全部技術等效物。意欲本發明之範疇由本發明之隨附申請專利範圍界定。

Claims (16)

  1. 一種粉碎機，其經構形以將低溫顆粒之尺寸從各顆粒之各自初始尺寸減小至小於一預定尺寸之一第二尺寸，該粉碎機包括：a.一入口，其界定一入口流動區域；b.一出口；c.一流動通路，其使該入口與該出口流體連通；d.一第一輥及一第二輥，其等經安置於該入口之下游；e.一間隙，其由該第一輥及該第二輥界定且界定於其間；及f.其中該流動通路包括一第一中間通路及一第二中間通路，該第二中間通路不包括該第一中間通路，其中該第一中間通路包括該間隙，其中該第二中間通路包括靠近該間隙且在該間隙上游安置且以一上游方向自該間隙延伸之一第二中間通路入口，且其中該第二中間通路包括設置在該間隙下游的一第二中間通路出口。
  2. 如請求項1之粉碎機，其中該第二中間通路界定一第二中間通路流動區域，且其中該第二中間通路流動區域係與該入口流動區域近似相同。
  3. 如請求項1之粉碎機，其中該第二中間通路包括兩個通路。
  4. 如請求項1之粉碎機，其中各輥包括各自的上端及各自的下端，且其中該第二中間通路係相鄰於該等上端安置。
  5. 如請求項1之粉碎機，其中該間隙具有一寬度，且其中該寬度係可調整。
  6. 如請求項1之粉碎機，其中該第一輥經彈性地偏置朝向該間隙。
  7. 如請求項1之粉碎機，其中該第二中間通路出口係靠近該間隙安置且以一下游方向自該間隙延伸。
  8. 如請求項1之粉碎機，其中該第二中間通路係組構成使流過該第二中間通路之壓力大於流動離開該間隙之壓力。
  9. 如請求項1之粉碎機，其中該第一輥在該間隙處具有一各自之周邊表面第一切向速度，其中該第二輥在該間隙處具有一各自之周邊表面第二切向速度，其中該等第一及第二切向速度之至少一者大於該等顆粒在該等顆粒到達該間隙處時之速度。
  10. 如請求項9之粉碎機，其中該等第一及第二切向速度相等。
  11. 如請求項1之粉碎機，其中該第一輥具有一第一輥周邊表面，其中該第二輥具有一第二輥周邊表面，其中該第一輥周邊表面包括一第一複數個凸起脊部，其中該第二輥周邊表面包括一第二複數個凸起脊部，其中該第一輥周邊表面係該第二輥周邊表面之一鏡像。
  12. 如請求項11之粉碎機，其中該第一複數個凸起脊部之該等凸起脊部係以一角度安置。
  13. 如請求項11之粉碎機，其中該第一複數個凸起脊部之凸起脊部在該間隙處分別與該第二複數個凸起脊部之凸起脊部對準。
  14. 一種將低溫顆粒從各顆粒之各自初始尺寸粉碎至小於一預定尺寸之一第二尺寸之方法，該方法包括：a.將挾帶低溫顆粒之一流引導朝向一間隙；b.在一第一位置處，將該流分成至少一第一流及一第二流，其中該第一位置係該間隙之上游且靠近該間隙，其中該第一流中挾帶低溫顆粒，其中該第一流行進穿過該間隙，其中該第二流中實質上不挾帶低溫顆粒；c.當該第一流行進穿過該間隙，粉碎該第一流中所挾帶之該低溫顆粒；及d.使該第二流與該第一流在一第二位置處重新匯合，其中該第二位置係該間隙之下游且靠近該間隙。
  15. 如請求項14之方法，其中該間隙包括一入口及一出口，其中該第二流在該第二位置處之壓力小於該第一流在該間隙之該出口處之壓力。
  16. 如請求項14之方法，其中引導該流之該步驟包括以一第一方向引導該流，且其中以該第一方向引導該第二流之至少一部分。
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