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KR102757593B1 - 분말유동화 호퍼 - Google Patents

분말유동화 호퍼 Download PDF

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KR102757593B1
KR102757593B1 KR1020230041171A KR20230041171A KR102757593B1 KR 102757593 B1 KR102757593 B1 KR 102757593B1 KR 1020230041171 A KR1020230041171 A KR 1020230041171A KR 20230041171 A KR20230041171 A KR 20230041171A KR 102757593 B1 KR102757593 B1 KR 102757593B1
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Abstract

본 발명은 분말이 투입되는 상단 투입구에서 하단 배출구(12)로 갈수록 직경이 좁아지도록 경사저면(11)이 형성된 호퍼본체(10); 및 상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 설치되며 상기 호퍼본체(10)의 투입구로 투입되는 분말을 경사저면(11)에서 배출구(12)쪽으로 유동시키는 분말유동화채널(20);을 포함하며, 상기 분말유동화채널(20)은, 상면이 개구되며 상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 배출구(12)를 중심으로 방사상으로 배치된 복수개의 가이드채널바(30); 상기 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면을 통해 에어가 호퍼본체(10)의 내부로 배출되도록 에어를 분사하는 에어노즐(40); 상기 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면에 장착되며, 상기 투입된 분말보다 직경이 작아서 분말은 차단하되 에어노즐(40)에서 분사된 에어만 통과되는 매쉬홀이 형성되도록 금속사로 직조된 금속매쉬(50); 및 상기 각 가이드채널바(30)의 상단부에 결합되어 금속매쉬(50)의 저면을 지지하는 하부보강재(60);를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말유동화 호퍼이다.

Description

분말유동화 호퍼{A powder flowed hopper}
본 발명은 분말유동화 호퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분말이 내부 경사저면에 쌓이는 것을 방지하여 분말을 좀 더 효과적으로 배출시키면서 손상되는 것이 방지되는 분말유동화 호퍼에 관한 것이다.
일반적으로 사이로 장치는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 시멘트 등의 입자가 작은 미세분말(이하, 플라이애쉬로 칭한다)을 일시적으로 수용하였다가, 상기 사이로 장치의 하부 배출구에 결합되는 믹서기쪽으로 정량씩 공급하는데 이용된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 사이로 장치는 플라이애쉬가 투입되는 상단 투입구에서 하단 배출구(2)로 갈수록 직경이 좁아지는 호퍼형상의 사이로몸체(1)와, 이 사이로몸체(1)의 배출구(2)를 통해 플라이애쉬가 배출되는 배출량을 조절하는 조절부(3)와, 사이로몸체(1)의 배출구(2)를 통해 배출되는 플라이애쉬를 저장하여 이송시키는 저장이송부(4)와, 이 저장이송부(4)로부터 이송되는 플라이애쉬를 다른 물질과 혼합하여 외부로 토출시키는 혼합부(5)로 이루어진다.
그런데 종래 사이로 장치의 사이로몸체(1)가 호퍼형상으로 이루어져서 대량으로 투입되는 플라이애쉬 중 일부는 사이로몸체(1)의 내부 경사저면에 쌓여서 배출되지 않으므로, 플라이애쉬가 낭비되고 사이로몸체(1)의 내부 경사저면에 플라이애쉬가 계속 쌓이면서 방치되면 그 무게로 인해 사이로몸체(1)가 손상되는 문제가 있다. 이에 따라, 사이로몸체(1)의 내부 경사저면에 쌓인 플라이애쉬를 주기적으로 배출시키는 작업이 이루어져야 하므로 번거로운 문제가 있다.
한국 등록특허공보 제10-1113819호
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 간단하고 제작이 용이하면서도 분말이 내부 경사저면에 쌓이는 것을 방지하여 분말의 낭비를 막고 분말을 효과적으로 배출시키면서도 분말의 무게로 인해 찌그러지거나 손상되는 것을 방지하여 내구성이 향상된 분말유동화 호퍼를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 특징에 따르면, 분말이 투입되는 상단 투입구에서 하단 배출구(12)로 갈수록 직경이 좁아지도록 경사저면(11)이 형성된 호퍼본체(10); 및 상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 설치되며 상기 호퍼본체(10)의 투입구로 투입되는 분말을 경사저면(11)에서 배출구(12)쪽으로 유동시키는 분말유동화채널(20);을 포함하며, 상기 분말유동화채널(20)은, 상면이 개구되며 상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 배출구(12)를 중심으로 방사상으로 배치된 복수개의 가이드채널바(30); 상기 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면을 통해 에어가 호퍼본체(10)의 내부로 배출되도록 에어를 분사하는 에어노즐(40); 상기 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면에 장착되며, 상기 투입된 분말보다 직경이 작아서 분말은 차단하되 에어노즐(40)에서 분사된 에어만 통과되는 매쉬홀이 형성되도록 금속사로 직조된 금속매쉬(50); 및 상기 각 가이드채널바(30)의 상단부에 결합되어 금속매쉬(50)의 저면을 지지하는 하부보강재(60);를 포함하여 이루어져서, 상기 호퍼본체(10)의 투입구로 투입된 분말이 분말유동화채널(20)에 의해 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에서 배출구(12)쪽으로 유동되어 배출되는 것을 특징으로 하는 분말유동화 호퍼가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 금속매쉬(50)의 상면을 지지하는 상부보강재(70)가 더 구비되며, 상기 상부보강재(70) 및 하부보강재(60)는 각각 가이드채널바(30)의 폭을 가로지르는 다수의 보강바로 이루어져서 서로 어긋나게 배치되도록 양단부가 가이드채널바(30)에 결합된 것을 특징으로 하는 분말유동화 호퍼가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)은 평탄하게 형성되고, 상기 분말유동화채널(20)의 각 가이드채널바(30)의 저면이 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 내측면에 설치된 것을 특징으로 하는 분말유동화 호퍼가 제공된다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 상광하협의 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 하단 배출구(12)를 중심으로 상면이 개방된 다수의 가이드채널바(30)가 방사상으로 설치되고, 각 가이드채널바(30)의 상면에 분말은 차단하되 에어만 통과되는 금속매쉬(50)가 장착된 형태의 분말유동화채널(20)이 구비되므로, 호퍼본체(10)의 내부로 투입된 분말이 경사저면(11)에 쌓이지 않고 분말유동화채널(20)에 의해 하단 배출구(12)로 유동되어 배출되기 때문에, 분말을 보다 신속하게 배출시키면서 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 쌓이는 분말의 무게로 인해 호퍼본체(10)가 찌그러지는 등 손상되는 것이 방지되어 내구성이 향상된다. 이때, 분말이 통과되지 못하는 천을 사용하는 것과 달리 분말이 통과되지 못하는 매쉬홀이 형성되도록 금속사로 직조된 금속매쉬(50)를 사용하므로 구조적으로 견고하여 분말이 적재되더라도 파손되는 것이 방지되기 때문에 내구성이 향상된다.
그리고 상기 분말유동화채널(20)의 금속매쉬(50)의 저면을 하부보강재(60)가 지지하므로, 금속매쉬(50)가 하부보강재(60)에 의해 견고하게 지지되어 분말이 계속 투입되어 순간적으로 금속매쉬(50)에 압력이 가해지더라도 금속매쉬(50)가 아래로 처지거나 휘어져서 파손되는 것이 방지되고 이로 인해 금속매쉬(50)의 내구성이 더욱 향상된다. 또한 금속매쉬(50)의 상면을 상부보강재(70)가 더 지지하여 상기의 효과를 더욱 증대시킬 수 있다. 이때, 상부 및 하부보강재(70,60)가 다수의 보강바로 이루어져서 금속매쉬(50)를 중심으로 서로 어긋나게 배치되도록 설치되어, 금속매쉬(50)의 매쉬홀이 막히는 것을 방지하면서 금속매쉬(50)를 좀 더 견고하게 지지할 수 있다.
한편, 상기 분말유동화채널(20)의 가이드채널바(30)의 저면을 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 내측면에 설치함으로써, 호퍼본체(10)의 경사저면(11)을 절단하여 설치하지 않아도 되므로, 구조가 간단하고 설치가 용이하며 설치비용이 절감된다. 이때, 가이드채널바(30)의 높이를 낮게 하거나 가이드채널바(30)의 측면에도 금속매쉬를 설치하여 에어가 닿지 않는 사각지대를 최소화하여 분말이 쌓이는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 종래 사이로 장치의 일례를 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 분말유동화 호퍼의 일실시예를 도시한 측단면도
도 3은 상기 실시예의 평면도
도 4는 상기 실시예의 분말유동화채널을 보인 분해사시도
도 5는 상기 실시에의 분말유동화채널의 설치상태를 보인 단면도
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 분말유동화 호퍼를 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 분말유동화 호퍼는 시멘트 등과 같은 분말이 내부면에 들러붙지 않고 신속하게 배출되도록 해주는 것으로, 호퍼본체(10)와, 이 호퍼본체(10)에 구비되어 분말을 유동시키는 분말유동화채널(20)을 포함한다.
상기 호퍼본체(10)는 주지된 바와 같이 분말이 투입되는 상단 투입구에서 하단 배출구(12)로 갈수록 직경이 좁아지도록 경사저면(11)이 형성된다. 이때, 투입구는 호퍼본체(10)의 상단일 수 있고 또는 배경기술에서와 같이 호퍼본체(10)의 상단에서 상향 연장된 통체의 상단에 형성될 수 있다. 도 2와 같이, 호퍼본체(10)의 경사저면(11)은 분말이 보다 신속하게 배출되도록 주름지지 않고 평탄하게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 분말유동화채널(20)은 호퍼본체(10)의 투입구로 투입된 분말이 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 들러붙는 것을 방지하는 것으로, 복수개의 가이드채널바(30), 에어노즐(40), 금속매쉬(50) 및 하부보강재(60)를 포함한다.
그리고 상기 복수개의 가이드채널바(30)는 상면이 개구되며 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 배출구(12)를 중심으로 방사상으로 배치된다. 도 4와 같이, 가이드채널바(30)는 상하면이 상대적으로 납작한 단면 U형상으로 이루어지며, 길이방향 단부는 막음판(33)에 의해 폐쇄되는데, 막음판(33)은 가이드채널바(30)와 일체 또는 별체로 이루어질 수 있다.
도 3과 같이, 가이드채널바(30)는 길이가 서로 다르게 구성될 수 있는데, 8개의 길이가 긴 가이드채널바(30)가 원주방향을 따라 이격되고 그 사이에 상대적으로 길이가 짧은 가이드채널바(30)가 배치된 형태로 이루어질 수 있다. 이와 같이, 가이드채널바(30)의 길이 및 배치는 가이드채널바(30)가 호퍼본체(10)의 배출구(12)와 최대한 근접되도록 할 수 있는 최적의 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 분말유동화 호퍼는 가이드채널바(30)의 상단에 플랜지(31)가 폭방향으로 돌출된다. 도 4와 같이, 가이드채널바(30)의 플랜지(31)에는 다수의 통공(32)이 길이방향을 따라 이격 형성된다.
그리고 상기 에어노즐(40)은 각 가이드채널바(30)에 설치되어 가이드채널바(30)의 개구된 상면을 통해 에어가 호퍼본체(10)의 내부로 배출되도록 에어를 분사한다. 도 2와 같이, 에어노즐(40)은 가이드채널바(30)의 저면에 설치되고, ∩형상의 배플(41)에 의해 에어노즐(40)에서 분사된 에어가 상기 금속매쉬(50)로 다이렉트로 충돌되는 것을 방지하여 금속매쉬(50)가 강하게 분사되는 에어에 의해 손상되는 것이 방지된다.
그리고 상기 금속매쉬(50)는 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면에 장착되어 호퍼본체(10) 내부로 투입된 분말이 가이드채널바(30) 내부로 유입되는 것을 차단하면서 에어노즐(40)에서 분사된 에어를 배출하도록 된 것으로, 투입된 분말은 차단하되 에어만 통과되는 매쉬홀이 형성되도록 금속사로 직조되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 하부보강재(60)는 각 가이드채널바(30)와 금속매쉬(50) 사이에 개재되어 금속매쉬(50)의 저면을 지지한다. 이와 같은 하부보강재(60)는 가이드채널바(30)의 상단에 용접이나 볼트로 결합되어 금속매쉬(50)의 저면을 지지한다. 하부보강재(60)는 금속매쉬(50)가 가이드채널바(30)쪽으로 처지는 것을 방지할 수 있는 판, 바 등과 같은 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 분말유동화 호퍼는 분말유동화채널(20)의 금속매쉬(50)의 상면을 지지하는 상부보강재(70)가 더 구비될 수 있다. 이때, 도 2 및 도 4와 같이, 상부보강재(70) 및 하부보강재(60)는 다수의 보강바로 이루어져서 양단부가 가이드채널바(30)에 결합될 수 있다.
도 4와 같이, 하부보강재(60)는 양단부가 가이드채널바(30)의 양 측면에 결합되고, 상부보강재(70)는 양단부가 가이드채널바(30)의 플랜지(31)에 볼트(80)와 너트(81)로 결합될 수 있다. 한편, 다수의 상부보강재(70)는 가이드채널바(30)의 플랜지(31)에 결합되는 사각틀 형상의 상부보강틀(71)에 일정간격 이격 설치될 수 있어, 다수의 상부보강재(70)를 일일이 결합시킬 필요없이 단일의 상부보강틀(71)만 결합시키면 되므로 제작이 용이한 장점이 있다.
그리고 도 2와 같이, 상부보강재(70)와 하부보강재(60)는 금속매쉬(50)를 중심으로 상하로 배치되되 서로 어긋나게 배치되어 수량을 줄이면서도 금속매쉬(50)를 좀 더 견고하게 지지할 수 있고 금속매쉬(50)의 매쉬홀이 막히는 것을 최소화활 수 있어 분말유동화 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 분말유동화 호퍼의 분말유동화채널(20)의 각 가이드채널바(30)의 저면이 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 내측면에 설치될 수 있다. 도 2와 같이, 각 가이드채널바(30)의 저면이 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 내측면에 설치됨으로써, 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 외측면에 설치함에 따라 에어를 호퍼본체(10)의 내부로 배출되도록 상기 경사저면(11)을 절단하는 등 개조해야 하는 설치상의 번거로움과 설치비용이 증가되는 것이 방지되어, 구조가 간단하고 설치가 용이하며 비용이 절감되는 장점이 있다.
한편, 도 2 및 도 5와 같이, 가이드채널바(30)에는 가이드채널바(30)의 저면을 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에서 소정간격 이격시키는 간격재(34)가 더 구비될 수 있다. 이에 따라, 가이드채널바(30)의 측면과 호퍼본체(10)의 경사저면(11) 사이에 분말이 쌓이는 것이 효과적으로 방지되고, 에어가 가이드채널바(30)의 측면과 저면으로 배출되도록 하여 분말이 쌓이는 사각지대가 생기는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 분말유동화 호퍼의 호퍼본체(10)의 투입구로 분말이 투입되어 경사저면(11)의 상면으로 낙하되면, 분말유동화채널(20)의 에어노즐(40)에서 분사된 에어가 금속매쉬(50)의 매쉬홀을 통해 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 상면으로 배출되어 분말을 경사저면(11)에서 부유시켜 호퍼본체(10)의 배출구(12)쪽으로 유동되어 배출된다. 이때, 분말은 금속매쉬(50)의 매쉬홀보다 직경이 커서 매쉬홀을 통해 가이드채널바(30)의 내부로는 유입되지 않으므로, 에어노즐(40)이 분말에 의해 막히는 것이 방지된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
10 : 호퍼본체 20 : 분말유동화채널
30 : 가이드채널바 31 : 플랜지
40 : 에어노즐 50 : 금속매쉬
60 : 하부보강재 70 : 상부보강재

Claims (3)

  1. 분말이 투입되는 상단 투입구에서 하단 배출구(12)로 갈수록 직경이 좁아지도록 평탄한 경사저면(11)이 형성된 호퍼본체(10); 및
    상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에 설치되며 상기 호퍼본체(10)의 투입구로 투입되는 분말을 경사저면(11)에서 배출구(12)쪽으로 유동시키는 분말유동화채널(20);을 포함하며,
    상기 분말유동화채널(20)은,
    상면이 개구되며 저면이 상기 호퍼본체(10)의 경사저면(11)의 내측면에 설치되며, 배출구(12)를 중심으로 방사상으로 배치된 복수개의 가이드채널바(30);
    상기 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면을 통해 에어가 호퍼본체(10)의 내부로 배출되도록 에어를 분사하는 에어노즐(40);
    상기 각 가이드채널바(30)의 개구된 상면에 장착되며, 상기 투입된 분말보다 직경이 작아서 분말은 차단하되 에어노즐(40)에서 분사된 에어만 통과되는 매쉬홀이 형성되도록 금속사로 직조된 금속매쉬(50); 및
    상기 각 가이드채널바(30)의 상단부에 결합되어 금속매쉬(50)의 저면을 지지하는 하부보강재(60);를 포함하여 이루어져서,
    상기 호퍼본체(10)의 투입구로 투입된 분말이 분말유동화채널(20)에 의해 호퍼본체(10)의 경사저면(11)에서 배출구(12)쪽으로 유동되어 배출되는 것을 특징으로 하는 분말유동화 호퍼.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속매쉬(50)의 상면을 지지하는 상부보강재(70)가 더 구비되며, 상기 상부보강재(70) 및 하부보강재(60)는 각각 가이드채널바(30)의 폭을 가로지르는 다수의 보강바로 이루어져서 서로 어긋나게 배치되도록 양단부가 가이드채널바(30)에 결합된 것을 특징으로 하는 분말유동화 호퍼.
  3. 삭제
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