KR200459067Y1

KR200459067Y1 - 교반기의 배플구조

Info

Publication number: KR200459067Y1
Application number: KR2020090012898U
Authority: KR
Inventors: 강병준
Original assignee: 학교법인 경덕학원
Priority date: 2009-10-01
Filing date: 2009-10-01
Publication date: 2012-03-22
Anticipated expiration: 2019-10-01
Also published as: KR20110003509U

Abstract

본 고안은 교반기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교반기의 교반조 내에 홀이 형성되는 배플을 설치하여 교반 성능을 향상 시키게 되는 교반기의 배플구조에 관한 것이다.

본 고안의 교반기의 배플구조는 용기(11)와 상기 용기(11)를 밀폐하는 덮개(12)를 포함하는 교반조(10);와 상기 교반조(10) 내로 삽입 설치되며 교반을 위한 부재가 착탈 결합되는 구동축(20);과 교반을 위해 상기 구동축(20)에 결합되는 교반부재(30);와 상기 교반조(10)의 외측에 위치하며, 상기 구동축(20)에 연결되어 상기 구동축(20)을 회전시키는 구동부(40); 를 포함하는 교반기에 있어서, 상기 교반조(10)는 내주면에 상하 길이방향으로 설치되며, 적어도 하나 이상의 홀(51, 52, 53)이 형성되는 배플(50); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 고안의 교반기의 배플구조는 내용물의 분쇄, 혼합 및 균질화가 성능이 개선되기 때문에 기존의 교반기보다 양질의 분말을 제조할 수 있으며, 내용물과의 내부적 부하가 적기 때문에 날의 고속 회전이 가능하여 제조 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

교반기, 배플, 홀

Description

교반기의 배플구조{A Baffle Device for A Mixer}

교반기는 일종의 혼합장치로 하나의 용기 내에서 서로 다른 성질을 갖는 물질을 혼합할 수 있는 장치를 말한다.

교반기는 각종 안료, 형광체, 각종 잉크, 분체도료, 의약품 및 파운데이션이나 아이쉐도우 같은 화장품을 제조하기 위한 미세 분말 작업에도 사용되고 있는데, 위와 같은 작업을 위해서는 원통의 교반조에 내용물을 넣고 정해진 속도로 회전하는 날에 이용해 내용물을 분산, 분쇄 및 혼합시켜 분말 작업을 수행하게 된다.

그러나 양질의 분말을 신속하게 제조하기 위해서는 날의 회전수를 늘려 고속으로 운행시켜야 하는데 날의 회전이 고속화 될수록 교반기의 내구성은 떨어지게 되고 교반기의 수명에 치명적인 문제가 있었다.

상기와 같은 문제점을 극복하기 위해 종래에는 날의 회전을 고속으로 운행하지 않더라고 교반 성능을 높이기 위해 평판 형태의 배플을 적용한 기술이 공지된 바 있으나, 이런 배플은 내용물의 흐름은 난류로 바꿔주어 배플이 없는 교반조보다 교반 효율이 향상되기는 하였으나, 이 역시 양질의 분말을 제조하는 데는 한계가 있으며, 배플로 인한 내부적 부하를 가중시켜 날을 고속으로 회전시키기 어려운 문제점이 여전히 존재 하였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 고안의 목적은, 교반조의 내부에 홀이 형성되는 평판형상의 배플을 설치하여 원료의 저항을 줄이고, 내용물의 분쇄, 혼합 및 균질화가 성능이 개선되는 교반기의 배플구조를 제공함에 있다.

또한, 상기 배플(50)은 상기 교반조(10) 바닥면에서부터 교반조(10) 높이의 70%~80% 지점에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배플(50)의 홀(51)은 다수 개가 형성되며, 상하 길이 방향을 따라 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배플(50)의 홀(52)은 상하 길이 방향을 따라 복수 열로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배플(50)의 홀(53)은 상하 길이 방향을 따라 2열로 형성되되 1열 또는 2열중 어느 한 열에만 형성되어 상하 길이 방향을 따라 서로 엇갈리게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 교반조(10)는 상기 홀(51)의 직경이 다른 다수 개의 배플(50)을 구비하여, 용도에 따라 상기 배플(50)을 교체시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기와 같은 본 고안의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 교반기의 배플구조 사시도이며, 도 2는 본 고안의 교반기의 배플구조 종단면도이고, 도 3은 본 고안의 배플 사시도이다.

도 4a는 본 고안의 배플 정면도이며, 도 4b는 본 고안의 제 2실시예의 배플 정면도이고, 도 4c는 본 고안의 제 3실시예의 배플 정면도이며, 도 4d는 본 고안의 제 4실시예의 배플 정면도이다.

도 1을 참조하면, 본 고안의 교반기의 배플구조는 교반조(10), 구동축(20), 교반부재(30), 구동부(40), 배플(50)을 포함하여 이루어진다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 교반조(10)는 용기(11)와 덮개(12) 및 배출구(13)로 구성될 수 있다. 상기 용기(11)는 내용물이 저장될 수 있도록 저장 공간을 가지고 형성될 수 있다. 상기 용기(11)의 상면은 개방되어 형성될 수 있다. 상기 용기(11)는 일반적으로 원통형이 사용될 수 있으나, 내용물을 저장하고 분쇄, 혼합 및 균질화 작업이 가능한 형태면 어떠한 형상도 적용이 가능함은 자명하다. 상기 용기(11)의 상면에는 덮개(12)가 결합될 수 있다. 상기 덮개(12)는 상기 용기(11)를 밀폐시키는 역할을 수행한다. 상기 덮개(12)는 상기 용기(11)의 측면에 힌지 결합되어 상기 용기(11)를 개방 시키거나 밀폐시킬 수 있도록 하기 위함이다. 상기 배출구(13)는 상기 용기(11)의 하단 외주면상에 형성될 수 있다. 상기 배출구(13)는 상기 용기(11)를 관통하여 형성되며, 내용물을 배출시키기 위해 형성될 수 있다. 상기 배출구(13)는 용기(11)의 관통부를 밀폐하거나 개방할 수 있는 도어(13a)가 구비될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 구동축(20)은 원기둥형상으로 형성될 수 있다. 상기 구동축(20)은 길이방향 중심축을 기준으로 회전 가능하도록 형성될 수 있 다. 상기 구동축(20)의 상측은 상기 교반조(10)의 하면을 관통하여 상기 교반조(10)의 내면에 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 구동축(20)의 하측은 상기 교반조(10)의 외부에 노출되어 형성될 수 있다. 상기 구동축(20)은 상기 교반조(10)의 외부에 구비되는 구동부(40)에서 절달되는 회전력을 상기 교반조(10)내부로 전달하기 위해 형성될 수 있다. 상기 구동축(20)은 회전 가능하도록 상기 교반조(10)와 결합되는 바, 상기 교반조(10)와의 결합부위에 내용물의 유출을 방지하기 위한 실링수단(미도시)이 구비될 수 있다. 상기 실링수단은 교반기에 통상적으로 사용되는 실링부재 및 방법이 적용되는 바 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 교반부재(30)는 길이가 있는 판체형상으로 형성될 수 있다. 상기 교반부재(30)는 중심에서 좌우 대칭으로 형성될 수 있다. 상기 교반부재(30)의 중심은 상기 구동축(20)의 상단에 끼워져 나사 결합되거나, 용접 결합될 수 있다. 상기 교반부재(30)는 측면이 날카롭게 형성될 수 있다. 이는 상기 구동축(20)이 회전함에 따라 상기 교반부재(30)의 측면을 통해 내용물을 분쇄, 혼합 및 균질화 시키기 위함이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 구동부(40)는 상기 교반조(10)의 외부에 설치될 수 있다. 상기 구동부(40)는 외부로 노출되는 상기 구동축(20)의 하측에 연결되어 회전력을 전달할 수 있다. 상기 구동부(40)는 전기에 의해 구동되는 AC 또는 DC 모터가 사용될 수 있다. 그러나 구동부(40)를 전기에 의해 구동되는 모터로 한 정하는 것은 아니다. 상기 구동부(40)는 구동축(20)의 하방에 구비되는 것으로 도시되어 있으나 팬벨트를 이용해 일정거리 이??되어 구비될 수도 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 배플(50)은 상기 교반조(10)의 내면에 설치될 수 있다. 상기 배플(50)은 판체형상으로 형성될 수 있다. 상기 배플(50)은 상기 교반부재(30)를 통해 분쇄, 혼합 및 균질화 된 내용물이 회전하면서 상기 교반조(10)의 측면을 따라 상승하게 되는 데, 이 내용물이 상기 배플(50)과 마찰되면서 난류화 되어 교반 효율을 높이기 위해 형성될 수 있다.

상기 배플(50)에는 상하 길이 방향으로 관통 형성되는 홀(51)이 형성될 수 있다. 상기 홀(51)은 원형으로 형성될 수 있다. 상기 홀(51)은 배플(50)상에 3개가 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 당업자의 용도에 따라 적어도 하나 이상 복수개가 형성될 수 있다.

상기 배플(50)에 홀(51)이 형성됨으로써 내용물과의 마찰시 상기 홀을 통해 내용물이 빠져나가게 되어 상기 내용물의 난류화는 유지하면서 상기 배플(50) 내용물로 인해 받는 하중을 줄여주는 효과가 발생한다. 이 때문에 교반부재를 고속으로 회전하도록 하는 것이 가능하며, 교반조(10)의 내구도도 보장할 수 있게 되는 것이다.

도 4a에 도시된 바와 같이 상기 배플(50)의 홀(51)은 하단홀(51a), 중간홀(51b) 및 상단홀(51c)로 이루어져 다수 개가 상하 길이 방향으로 형성될 수 있다. 이는 입자가 큰 내용물은 하단홀(51a)을 통해 빠져나가고, 입자가 작고 가벼운 내용물은 상단홀(51c)을 통해 빠져나가게 하기 위함이다.

상기 배플(50)의 제 2실시예로 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 배플(50)의 홀(52)은 상하 길이 방향을 따라 복수 열로 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이 상기 배플(50)상에 상기 홀(52)이 제1열하단홀(52a), 제1열중간홀(52b), 제1열상단홀(52c), 제2열하단홀(52d), 제2열중간홀(52e), 제2열상단홀(52f)로 이루어져, 2열로 3개씩 형성될 수 있다. 상기와 같은 구성의 배플(50)은 1열의 제1열홀(52a, 52b, 52c)을 통해 내용물이 빠져나감과 동시에 상기 교반조(10)의 측면에서 일정거리 이격되어 회전 상승하는 무게가 가벼운 입자를 2열의 제2열홀(52d, 52e, 52f)을 통해 빠져나가게 하기 위함이다.

또한, 상기 배플(50)의 제 3실시예로 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 배플(50)의 홀(53)은 2열로 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이 상기 홀(53)은 제1행홀(53a), 제2행홀(53b) 및 제3행홀(53c)로 이루어져 1열 또는 2열 중 어느 하나에만 형성되어 서로 엇갈리게 형성될 수 있다. 즉 1열의 하단에 제1행홀(53a)이 형성되면 상기 제1행홀(53a)의 상측에는 2열에 제2행홀(53b)이 형성되고 상기 제2행홀(53b)의 상단에는 1열에 제3행홀(53c)이 형성될 수 있다. 상기와 같은 구성은 제 2실시예의 배플(50)의 홀의 수를 줄이면서 상술된 제 2실시예의 복수 열로 구성되는 배플의 효과를 누릴 수 있는 구성이라고 할 수 있다. 여기서 상기 배플(50)의 홀(53)의 개수를 열에 따라 서로 엇갈리게 형성시켜 제한하는 이유는 홀을 너무 많 이 구성하면 배플(50)과의 마찰이 너무 적어 난류발생 효과를 기대할 수 없기 때문이다.

상기 배플(50)은 상기 교반조(10)의 내면에 돌출되어 형성되는 브라켓(50a)에 나사 결합될 수 있다. 상기 배플(50)은 상기 배플(50)의 측면이 상기 교반조(10)의 내면과 수직하게 결합될 수 있다. 여기서 상기 배플(50)은 상기 교반조(10) 높이(d)의 70%에서 80%지점에 결합될 수 있다. 즉 상기 배플(50)이 설치되는 높이(d')는 상기 교반조(10)의 바닥면에서부터 상방으로 상기 교반조(10)의 높이(d)의 70% 내지 80%지점일 수 있다.

여기서 상기 교반조(10)의 높이(d)는 상기 교반조(10)의 바닥면에서 상단까지의 최단거리로 정의하며, 상기 배플(50)이 설치되는 높이(d')는 상기 교반조(10)의 바닥면에서 상기 배플(50)의 하단까지의 최단거리로 정의한다.

상기 배플(50)의 설치 높이(d')를 한정하는 이유는 너무 높게 설치될 경우 내용물과의 마찰이 적어지며, 너무 낮게 설치될 경우 내용물과의 마찰이 너무 강해지기 때문이다.

또한, 상기 배플(50)이 상기 교반조(10)에 직접 결합되지 않고 브라켓(50a)을 통하여 나사 결합되는 이유는 직경이 다른 홀(51)이 형성되는 각각의 배플(50)을 구비하여 교반조(10)에 교체 가능하도록 하기 위함이다. 이는 내용물의 입도에 따라 다른 배플(50)을 적용시켜 교반 효율을 높이기 위함이다. 즉 도 4d에 도시된 바와 같이 내용물의 입도가 큰 경우 직경(r')이 큰 홀(53)이 형성된 배플(50)을 사 용하며, 내용물의 입도가 작은 경우 도 4a에 도시된 바와 같이 직경(r)이 작은 홀(51)이 형성된 배플(50)이 사용될 수 있다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 고안의 기술적 사상을 모두 만족하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 고안의 교반기의 배플구조 사시도

도 2는 본 고안의 교반기의 배플구조 종단면도

도 3은 본 고안의 배플 사시도

도 4a는 본 고안의 배플 정면도

도 4b는 본 고안의 제 2실시예의 배플 정면도

도 4c는 본 고안의 제 3실시예의 배플 정면도

도 4d는 본 고안의 제 4실시예의 배플 정면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 교반조 11 : 용기

12 : 덮개

20 : 구동축

30 : 교반부재

40 : 구동부

50 : 배플 51, 52, 53 : 홀

Claims

용기(11)와 상기 용기(11)를 밀폐하는 덮개(12)를 포함하는 교반조(10);와 상기 교반조(10) 내로 삽입 설치되며 교반을 위한 부재가 착탈 결합되는 구동축(20);과 교반을 위해 상기 구동축(20)에 결합되는 교반부재(30);와 상기 교반조(10)의 외측에 위치하며, 상기 구동축(20)에 연결되어 상기 구동축(20)을 회전시키는 구동부(40); 를 포함하는 교반기에 있어서,

상기 교반조(10)는 내주면에 상하 길이방향으로 설치되며, 적어도 하나 이상의 홀(51, 52, 53)이 형성되는 배플(50); 을 포함하여 이루어지되,

상기 교반조(10)는 상기 홀(51, 52, 53)의 직경이 다른 다수 개의 배플(50)을 구비하며, 상기 배플(50)의 홀(51)은 다수 개가 형성되며 상하 길이 방향을 따라 일정 간격으로 형성되거나, 상기 배플(50)의 홀(52)은 상하 길이 방향을 따라 복수 열로 형성되거나, 상기 배플(50)의 홀(53)은 상하 길이 방향을 따라 2열로 형성되되 1열 또는 2열 중 어느 한 열에만 형성되어 상하 길이 방향을 따라 서로 엇갈리게 형성되는 것을 특징으로 하는 교반기의 배플구조.
제 1항에 있어서,

상기 배플(50)은 상기 교반조(10) 바닥면에서부터 교반조(10) 높이의 70%~80% 지점에 설치되는 것을 특징으로 하는 교반기의 배플구조.
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