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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-23
(45)【発行日】2024-01-31
(54)【発明の名称】バー間摩耗突起部を有する精製機プレート
(51)【国際特許分類】
D21B 1/14 20060101AFI20240124BHJP
【ＦＩ】
D21B1/14
【請求項の数】
21
(21)【出願番号】P 2021519829
(86)(22)【出願日】2019-10-07
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-13
(86)【国際出願番号】 US2019054999
(87)【国際公開番号】W WO2020076700
(87)【国際公開日】2020-04-16
【審査請求日】2022-06-02
(31)【優先権主張番号】62/744,391
(32)【優先日】2018-10-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】502278600
【氏名又は名称】アンドリッツ インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100137969
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 憲昭
(74)【代理人】
【識別番号】100104824
【弁理士】
【氏名又は名称】穐場 仁
(74)【代理人】
【識別番号】100121463
【弁理士】
【氏名又は名称】矢口 哲也
(72)【発明者】
【氏名】ジングラス，リュック
(72)【発明者】
【氏名】ミシェル，トビアス
【審査官】藤原 敬士
(56)【参考文献】
【文献】特開平０６－１０１１８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３６２７７３（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｄ２１Ｂ １／００ － １／３８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内弧と、前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、第１の対の隣接した精製機バー及び前記基板は、前記第１の対の隣接した精製機バーの間の第１の溝を画定し、複数の追加の対の隣接した精製機バー及び前記基板は、複数の第２の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記第１の溝内に配置された複数の突起部であって、前記複数の突起部は、それぞれ突起部高さを有し、前記突起部高さは、前記精製機バー高さの３０％以下である、前記突起部と、
前記第２の溝のそれぞれの内に配置された複数のダムであって、前記複数のダムは表面ダム及び表面下ダムを含む、複数のダムと、
を備えた、精製機プレートセグメント。
【請求項2】
前記突起部は、前記溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される、請求項１に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項3】
前記突起部は、不規則的な間隔において配置される、請求項１または２に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項4】
前記複数の突起部の少なくとも１つは、長方形プリズムの形状を有し、前記突起部は、前記精製機プレートセグメントの前記精製機側上で前記基板に対する角度において配置された前端面を有し、
前記角度は、鈍角度である、請求項１～３のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項5】
前記精製機バーは、１０ｍｍ～２０ｍｍの初期のバー高さを有し、前記複数の突起部は、２ｍｍ～５ｍｍの初期の突起部高さを有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項6】
前記精製機バーは、突起部の最長の長さと長さを共有する前記精製機バーの部分の容積を含む基準バー容積、及び前記突起部の最長の長さに沿って隣接した突起部土台と同一に延在する基準バー土台を更に含み、前記突起部は、突起部容積を更に含み、
前記突起部容積は、前記基準バー容積の４０％未満である、請求項１～５のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項7】
前記精製機バーは、１２ｍｍ～１５ｍｍの初期のバー高さを有し、前記突起部は、２ｍｍ～３．５ｍｍの初期の突起部高さを有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項8】
内弧と、前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
前記基板の精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された前記基板の背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の第１の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記第１の溝内に配置された複数の突起部であって、
前記複数の突起部は、それぞれ突起部上部、突起部土台、前記突起部上部と前記突起部土台との間の突起部高さ、並びに前記突起部上部及び前記突起部土台を接続する側を有し、
複数の前記突起部のうちの或る突起部は、前記内弧に最も近くに配置された前記突起部の部分から前記外弧に最も近くに配置された前記突起部の部分まで測定されたときに、前記突起部の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、
前記精製機バーの隣接した精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、
突起部縦方向断面領域は、前記隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満であり、
前記突起部高さは、前記精製機バー高さの３０％以下である、
前記突起部と、
第２の溝のそれぞれの内に配置された複数のダムであって、前記複数のダムは表面ダム及び表面下ダムを含む、複数のダムと、
を備えた、精製機プレートセグメント。
【請求項9】
前記突起部高さと前記精製機バー高さとの間の差を更に備え、前記突起部高さと前記精製機バー高さとの間の前記差は、有効溝深さである、請求項８に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項10】
前記ダムは、ダム縦方向断面領域を有し、前記ダム縦方向断面領域は、基準バー縦方向領域の２０％よりも大きく、
前記基準バー縦方向領域は、長さ及び高さを含み、
前記基準バーの長さは、前記ダムの最長の長さと同一の広がりを有する、請求項８または９に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項11】
前記突起部は、前記溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される、請求項８～１０のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項12】
前記突起部は、不規則的な間隔において配置される、請求項８～１１のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項13】
複数の前記突起部のうちの或る突起部は、台形プリズムの形状を有し、前記突起部は、前記精製機プレートセグメントの前記精製機側上で前記基板に対する角度において配置された前端面を有し、
前記角度は、鈍角度である、請求項８～１２のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項14】
内弧と、前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
前記基板の精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された前記基板の背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の第１の溝を画定する、前記精製機バーと、
２つの隣接した精製機バーの間の前記第１の溝内に配置された突起部であって、
前記突起部は、第２の制限器端から遠位に配置された第１の制限器端を有する流量制限器であり、
前記第１の制限器端は、前記２つの隣接した精製機バーの第１の精製機バーの前端面に係合し、
前記流量制限器は、前記溝の前記基板の上に配置され、
突起部高さは、前記精製機バー高さの３０％以下である、
前記突起部と、
第２の溝のそれぞれの内に配置された複数のダムであって、前記複数のダムは表面ダム及び表面下ダムを含む、複数のダムと、
を備えた、精製機プレートセグメント。
【請求項15】
前記流量制限器は、前記内弧に最も近くに配置された前記流量制限器の部分から前記外弧に最も近くに配置された前記流量制限器の部分まで測定されたときに、前記流量制限器の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、前記２つの隣接した精製機バーの前記第１の精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、
流量制限器縦方向断面領域は、前記隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満である、請求項１４に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項16】
前記第２の制限器端は、前記２つの隣接した精製機バーの第２の精製機バーの後端面に係合する、請求項１４または１５に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項17】
複数の突起部を更に備え、前記複数の突起部は、流量制限器である、請求項１４～１６のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項18】
複数の流量制限器の第１の流量制限器は、第１の流量制限器高さにおいて配置され、前記複数の流量制限器の第２の流量制限器は、第２の流量制限器高さにおいて配置される、請求項１７に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項19】
前記第１の流量制限器の端は、前記第２の流量制限器の端とは異なる高度において配置される、請求項１４～１８のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
【請求項20】
セルロース材料を精製するための方法であって、前記方法は、精製機プレートセグメントを精製機に取り付けることであって、各精製機プレートセグメントは、
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、第１の対の隣接した精製機バー及び前記基板は、前記第１の対の隣接した精製機バーの間の第１の溝を画定し、複数の追加の対の隣接した精製機バー及び前記基板は、複数の第２の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記第１の溝内に配置された複数の突起部であって、前記複数の突起部は、それぞれ突起部高さを有し、前記突起部高さは、前記精製機バー高さの３０％以下である、前記突起部と、
前記第２の溝のそれぞれの内に配置された複数のダムであって、前記複数のダムは表面ダム及び表面下ダムを含む、複数のダムと、
を備える、取り付けることと、
前記セルロース材料を精製するために、前記精製機を操作することと、
を含む、方法。
【請求項21】
前記セルロース材料を精製するために、前記精製機を操作することは、前記精製機プレートセグメントを前記第１の端から前記第２の端へ向かう方向、または前記第２の端から前記第１の端へ向かう方向に回転させることと、
前記セルロース材料が前記内弧から前記外弧に向かって流れるように、前記内弧に隣接する位置に前記セルロース材料を提供することと、
を含む、請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
本出願は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年１０月１１日に出願された米国仮特許出願第６２／７４４，３９１号の先の出願日の３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．第１１９条（ｅ）の利益を主張する。
本出願は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年１０月１１日に出願された米国仮特許出願第６２／７４４，３９１号の先の出願日の３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．第１１９条（ｅ）の利益を主張する。
【0002】
本開示は概して、繊維状材料を粉砕するように構成された精製機プレートに関し、特に、木材チップまたは他のリグノセルロース材料を粉砕するように構成された精製機プレートセグメントに関する。
【背景技術】
【0003】
関連分野
加工されたセルロース材料は、例えば、パルプ、紙、中密度繊維板（「ＭＤＦ」）、繊維状パッケージング材料、及び液体吸収剤充填材料を含む、いくつかの繊維系製品における主要な成分であることがある。それらの製品を商業的に製造するために、作業者は、リグノセルロース材料を未加工材料として始めることが多い。リグノセルロース材料は概して、蛋白質リグニンに化学的に結合されたセルロース及びヘミセルロースを含む植物由来の物質である。リグノセルロース植物物質の例は、木材チップ、トウモロコシ茎葉、砂糖きびバガス、及び再生紙を含む。
加工されたセルロース材料は、例えば、パルプ、紙、中密度繊維板（「ＭＤＦ」）、繊維状パッケージング材料、及び液体吸収剤充填材料を含む、いくつかの繊維系製品における主要な成分であることがある。それらの製品を商業的に製造するために、作業者は、リグノセルロース材料を未加工材料として始めることが多い。リグノセルロース材料は概して、蛋白質リグニンに化学的に結合されたセルロース及びヘミセルロースを含む植物由来の物質である。リグノセルロース植物物質の例は、木材チップ、トウモロコシ茎葉、砂糖きびバガス、及び再生紙を含む。
【0004】
ＭＤＦを製造するために、例えば、作業者は、機械的精製機を通じてリグノセルロース材料（一般的に、木材チップ、木材廃棄製品、おがくず、かんなくず、処分された建築材料、または農業廃棄製品の形式にある）を供給することがある。
【0005】
機械的精製機は典型的には、２つ以上の対向する精製機アセンブリを含む。各々のアセンブリは、精製機側上で隆起した精製機バーのパターンを有する。溝は、隣接した精製機バーを分離する。典型的には、それらの精製アセンブリは、共通軸の周りで回転するように構成された、輪状円盤、環状円盤、入れ子になった円錐台、または入れ子になった円筒のいずれかである。各々の精製機アセンブリは、輪状円盤、環状円板、円錐台、または円筒を形成するよう、下地構造に固定されたいくつかの環状扇形状セグメントを含むことがある。対向する精製アセンブリの精製機側は、相互に対向し、狭い精製間隙は、対向する精製アセンブリを分離する。精製アセンブリのうちの少なくとも１つは、軸の周りを回転するように構成された回転子である。回転子精製アセンブリが高速で回転するにつれて、作業者は、成分の繊維を分離し、展開させ、及び切断するよう、精製間隙を通じてリグノセルロース材料または他の供給材料を供給する。機械的精製機がリグノセルロース材料を分解するので、水が蒸気の形式で放出されることがある。
【0006】
精製間隙の入口は、精製間隙への出口よりも回転の中心の近くに配置される。回転子精製アセンブリが回転するにつれて、供給材料は、精製間隙を外側に放射状に通過する。
【発明の概要】
【0007】
機械的精製機の耐用年数を超えて機械的精製機におけるエネルギー使用が増大する問題は、精製機側及び精製機側から遠位に配置された背面側と、精製機側の基板に係合した精製機バーであって、精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び基板は、隣接したバーの間の溝を画定する、精製機バーと、溝内に配置された突起部であって、突起部は、突起部高さを有し、突起部高さは、精製機バー高さの２５％以下であり、突起部は、経時的に摩耗するように構成される、突起部と、を有する例示的な精製機プレートセグメントの使用によって軽減される。
【0008】
低濃度精製の問題は、新たな精製機プレートセグメントが、溝の初期の容積に部分的に起因して、過度な流量を有することがあることである。これは特に、長い精製機バーに当てはまり、長い精製機バーは次いで、より大きな容積の溝を作り出す。より大きな流量を有する精製機プレートセグメントは、より希釈した供給材料が所与の時間量にわたって精製部を通過することを可能にする。流量が精製能力を上回る場合、精製機は、更なる揚水を生じさせ、精製機を回転させるために必要とされるエネルギーが高くなり、それによって、通常よりも大きいエネルギー損失をもたらす。このプロセスは、高圧力の出口流を生じさせることがあり、それは、下流で更なるトラブルを生じさせることがある。
【0009】
前述したことは、添付図面に示されるように、本開示の例示的な実施形態の以下の更なる具体的な説明からが明らかであり、添付図面では、同一の参照符号は、異なる図の全体を通じて同一の部品を指す。図面は、必ずしも同一縮尺ではなく、代わりに、開示される実施形態を示すときに強調される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】隣接した精製機バーの間に配置された一連の突起部を有する例示的な精製機プレートセグメントの精製機側の正面図である。
【図3】溝内に配置された一連の突起部を有する精製機プレートセグメントの例示的な精製部の部分の斜視図である。
【図4】隣接した精製機バーの縦方向断面領域と比較した、突起部、表面下ダム、及び全表面ダムの縦方向断面領域の概略図である。
【図5】表面下ダム、全表面ダム、及び精製機バーの横方向断面領域と比較した、例示的な突起部の横方向断面領域の概略図である。
【図6】間隙を画定する対向する精製機プレートセグメントを示す機械的精製機の側面を示す断面概略図である。
【図8】突起部を有する例示的な精製機プレートセグメントの精製部の概略を示す斜視図であり、突起部は、流量制限器である。
【図9】溝の長さに沿って配置された流量制限器を有する例示的な精製機プレートセグメントの側面の断面概略図である。
【図10】流量制限器を有する例示的な精製機プレートセグメントの横方向断面の概略図である。
【図11A】例示的な精製機プレートセグメントに対する鋳造技術の一部を示す鋳造型の部の正面図である。
【図11B】例示的な精製機プレートセグメントに対する鋳造技術の一部を示す鋳造型の部の側面図である。
【図11C】突起部が鋳造型に挿入される前の突起部の斜視図である。
【図11D】例示的な製造技術によって製造された例示的な精製機プレートセグメントの正面図である。
【図11E】例示的な製造技術によって製造された例示的な精製機プレートセグメントの側面図である。
【図12A】突起部設定器及びくさび形状突起部の斜視図である。
【図12B】突起部設定器によるくさび形状突起部の設置を示す側面図である。
【図12C】突起部設定器によるくさび形状突起部の設置を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
好ましい実施形態の以下の詳細な説明は、例示及び説明の目的のためにのみ提示され、包括的であること、または発明の範囲及び精神を限定することを意図していない。発明及びその実用的用途の原理を最良に説明するために、実施形態が選択及び説明されたものである。当業者は、発明の範囲及び精神から逸脱することなく、本明細書において開示される発明に多くの変形が行われてもよいことを認識するであろう。
【0012】
いくつかの図の全体を通じて、対応する参照符号が対応する部品を指す。図面が本開示に従った様々な特徴及び構成要素の実施形態を表すが、図面は必ずしも同一縮尺ではなく、本開示の実施形態をより良好に示すために特定の特徴が誇張されてもよく、そのような例示は、本開示の範囲を限定するものとして解釈されることはない。
【0013】
明細書における「一実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「例示的な実施形態（ａｎ ｅｘｅｍｐｌａｒｙ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」などへの言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含んでもよいが、全ての実施形態が必ずしも特定の特徴、構造、または特性を含まなくてもよいことを示す。更に、そのようなフレーズは、必ずしも同一の実施形態を指しているわけではない。更に、特定の特徴、構造、または特性が実施形態と関連して説明されるとき、明示的に説明されるか否かに関わらず、他の実施形態と関連してそのような特徴、構造、または特性に作用するよう、それは当業者の知識内であることが明言される。
【0014】
明確にするために、以下の説明において特定の用語が使用されるが、それらの用語は、図面において例示するために選択された実施形態の特定の構造を指すにすぎないことを意図しており、開示の範囲を定義または限定することを意図していない。
【0015】
単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、コンテキストが他に明確に指示しない限り、複数の参照語を含む。数値は、同じ有効数字に減少するときに同じである数値、及び値を決定するために本出願において説明されるタイプの従来の測定技術の実験的誤差未満の値だけ状態値とは異なる数値を含むと理解されるべきである。
【0016】
説明的なサポートをもたらす程度まで、それらの全体において参照することによって、添付の特許請求の範囲の主題及び／またはテキストが本明細書に組み込まれる。
【0017】
本明細書における値の範囲の記載は、本明細書で他に明確に示されない限り、それらの間のいずれかの部分的な範囲内の範囲内に収まる各々の別個の値を個々に指す略記方法としての役割を果たすにすぎない。記載された範囲内の各々の別個の値は、各々の別個の値が本明細書で個々に記載されたように明細書または特許請求の範囲に組み込まれる。特定の値の範囲が設けられる場合、コンテキストが他に明確に指示しない限り、その範囲及び述べられるいずれかのその他の上限と下限との間の下限の単位の１０倍以下までの各々の中間値、またはその述べられる範囲もしくはその部分的な範囲内の中間値が本明細書に含まれることが理解されよう。全ての部分的な範囲も含まれる。記載される範囲内のいずれかの特に排除された限度及び明確に排除された限度に従う、それらのより小さな範囲の上限及び下限も含まれる。
【0018】
本明細書で使用されるように、おおよそという言語は、それが関連する基本機能において変更をもたらさずに可変であることができるいずれかの量的表現を修正するために適用されてもよい。したがって、「約（ａｂｏｕｔ）」及び「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」などの用語（複数可）によって修正される値は、指定される厳密な値に限定されなくてもよい。修正因子「約」は、２つの終点の絶対値によって定義される範囲を開示するとしても考慮されてもよい。例えば、表現「約２から約４まで（ｆｒｏｍ ａｂｏｕｔ ２ ｔｏ ａｂｏｕｔ ４）」は、範囲「２から４まで（ｆｒｏｍ ２ ｔｏ ４）」をも開示する。
【0019】
本明細書で使用される用語の多くが、相対的な用語であることに留意されるべきである。用語「上方（ｕｐｐｅｒ）」及び「下方（ｌｏｗｅｒ）」は、位置において相互に関連し、すなわち、上方の構成要素は、所与の方位において下方の構成要素よりも高い高度に位置するが、それらの用語は、デバイスが反転する場合に変化してもよい。用語「入口（ｉｎｌｅｔ）」及び「出口（ｏｕｔｌｅｔ）」は、所与の構造に関してそれらを通じて流れる流体に関連し、すなわち、流体は、構造への入口を通じて流れ、構造からの出口を通じて流れる。用語「上流（ｕｐｓｔｒｅａｍ）」及び「下流（ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ）」は、流体が様々な構成要素を通じて流れる方向、すなわち、下流の構成要素を通じて流れる前の上流の構成要素を通じた流体の流れに関連する。
【0020】
用語「水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）」及び「垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」は、絶対的な基準、すなわち、基底準位に対する方向を指すために使用される。しかしながら、それらの用語は、構造が相互に絶対的に平行であり、または絶対的に垂直であることを必要とすると解釈されるべきではない。例えば、第１の垂直構造及び第２の垂直構造は必ずしも、相互に平行ではない。用語「上部（ｔｏｐ）」及び「下部（ｂｏｔｔｏｍ）」または「土台（ｂａｓｅ）」は、上部が絶対的な基準、すなわち、地球の表面に対する下部／土台よりも常に高い位置／表面を指すために使用される。用語「上方向（ｕｐｗａｒｄｓ）」及び「下方向（ｄｏｗｎｗａｒｄｓ）」も、絶対的な基準に関連し、上方向の流れは常に、地球の重力に逆らっている。
【0021】
弁もしくはポンプ、または他の制御デバイスもしくはセンサ（例えば、温度もしくは圧力）などの２つのシステム構成要素を指すために使用される用語「直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）」は、２つの指定された構成要素の間の経路に位置してもよい。
【0022】
図７は、開放位置にある実施例の機械的円盤精製機７０２を表す。回転子アセンブリ７０３及び固定子アセンブリ７０４は、筐体７７９内に位置する。各々の精製アセンブリ７０３、７０４は、下地構造７８６上に取り付けられたリングを形成するように環状に配列された複数の精製機プレートセグメント７００を含む。回転子アセンブリ７０３上の精製機プレートセグメント７００をより良好に示すために、図７は、精製機プレートセグメント７００のいくつかが下地構造７８６上の締結孔７８８と位置合わせされるが、締結孔７８８から除去される、部分的拡大図を示す。図７は、それぞれの精製アセンブリ７０３、７０４をより良好に表すために、ヒンジ７８３の周りで開放した筐体７７９の固定子側７９５を示す。しかしながら、動作の間、固定子アセンブリ７０４は、ヒンジ７８３の周りで閉鎖し、ボルト（図示せず）は、筐体７７９の固定子側７９５を回転子側７９３に固定して係合させるよう、それぞれの締結孔７８８ｚを通じて延在する。この点において、回転子アセンブリ７０３は、固定子アセンブリ７０４から反対側に配置されると言うことができる。固定子アセンブリ７０４及び回転子アセンブリ７０３が相互に対向するとき、固定子アセンブリ７０４及び回転子アセンブリ７０３は、対向する精製機プレートセグメント７００、７００ｚの精製機側７０５の間の間隙６１９（図６）を画定する。他の機械的精製機は、異なる開放機構（すなわち、必ずしもヒンジ７８３ではない）を有することが理解されよう。
【0023】
大きな直径の機械的円盤精製機７０２について、ブレーカバーセグメント７２９と外部精製機プレートセグメント７００との間で中間精製機プレートセグメントの１つ以上のリングが配置されてもよい。しかしながら、そのような中間リングは稀であることも理解されよう。ボルトまたはファスナは、精製機プレートセグメント７００、７２９を下地構造７８６に係合させ、それによって、環状扇形状精製機プレートセグメント７００、７２９を下地構造７８６に固定して係合させるよう、締結孔７８８を通じて延在してもよい。本開示の範囲内であり、用語「固定して係合させる」の範囲内にあるとして、精製機プレートセグメントを下地構造に付ける他の既知の方式が考慮される。
【0024】
本明細書で使用されるように、他に指定されない限り、「精製機プレートセグメント」７００、７２９は、統合された精製部７０７及びブレーカバー部７３４を有する精製機プレートセグメント７００、ブレーカバーセグメント７２９（図３Ａを参照）、及び精製部７０７を含むがブレーカバー部７３４を欠いている精製機プレートセグメントを指してもよい。外部精製機プレートセグメント７００及びブレーカバーセグメント７２９を有する実施形態では、外部精製機プレートセグメント７００は、統合された精製部７０７及びブレーカバー部７３４をなおも含んでもよい。しかしながら、外部精製機プレートセグメント７００上のブレーカバー７２５は、ブレーカバーセグメント７２９上のブレーカバー７２５よりも全体的に小さい。下地アセンブリ７８６に取り付けられるとき、ブレーカバーセグメント７２９は、外部精製機プレートセグメント７００から内側で放射状に配置される。図７では、ブレーカバーセグメント７２９は、環状フリンガ７４７の周りに配置される。環状フリンガは次いで、ハブ７４３の周りに配置される。
【0025】
図７及び図６は、精製の一般的な概念を示すために円盤機械的精製機７０２、６０２を表すが、円錐精製機及び円筒形精製機も一般的なタイプの機械的精製機であり、円錐タイプ及び円筒形タイプの機械的精製機により動作するように構成された、本明細書で開示される例示的な精製機プレートセグメントが本開示の範囲内にあることが理解されよう。円盤精製機は、図７及び図６に表される２つ以上の対向する円盤を有する一方で、円錐精製機は、共通軸の周りに配置された２つ以上の入れ子になった切り取られた円錐台を有し、入れ子になった切り取られた円錐台のうちの少なくとも１つは、回転子アセンブリを含む。同様に、円錐精製機は、共通軸の周りに配置された２つ以上の入れ子になった円筒形精製アセンブリを有し、円筒形精製アセンブリのうちの少なくとも１つは、回転子である。
【0026】
円筒形機械的精製機及び円錐機械的精製機は、回転子アセンブリ（７０３、６０３を参照）及び固定子アセンブリ（７０４、６０４を参照）を有してもよい。他の円盤精製機、円錐精製機、ツインフロー精製機、及び円筒形精製機は、カウンタ回転精製アセンブリ、または対向する固定子アセンブリに対向した（もしくは、その中で入れ子になった）複数の回転子アセンブリを有してもよい。円錐精製機または円筒形精製機に対して構成された精製機プレートセグメントは、対応する精製アセンブリ上で完全に組み立てられるとき、切り取られた円錐台または円筒を形成するように適合されることが認識されよう。
【0027】
図６は、図７に表された機械的精製機と同様の機械的精製機６０２の断面図である。この特定の機械的精製機６０２は、反対に配置された固定子アセンブリ６０４に対向した回転子アセンブリ６０３を有する。ボルトは、精製機プレートセグメント６００、６００ｚを回転子６０３及び固定子６０４にそれぞれ固定する。対向する精製機プレートセグメント６００、６００ｚの精製機側１０５（図１）は、間隙６１９を画定するよう相互に対向する。供給材料６６９は、入口６１１を通じて機械的精製機６０２に入る。回転子アセンブリ６０３が回転中心軸Ｃの周りで転回するにつれて、ハブ６４３及びフリンガ６４７は、対向する精製機プレートセグメント６００、６００ｚの精製機側６０５の間で供給材料６６９を間隙６１９に方向付ける。ブレーカバー部１０８（図１）内のブレーカバー６２３は、精製機バー６２５及び溝１３０（図１）を含む精製部１０７（図１）に供給材料６６９を供給する前に、供給材料６６９をより小さな部品に分解する。示される実施形態は、精製機プレートセグメント６００の内弧６１０を示す。外弧６１５は、基板６２０に沿って内弧６１０から遠位に配置される。各々の精製機プレートセグメント６００、６００ｚの背面側６０６は、それぞれの精製アセンブリ６０３、６０４の下地構造６８６に係合する。
【0028】
図６は、回転子－固定子機械的精製機６０２を表すが、本開示において、特定のタイプの機械的精製機６０２における使用のための例示的な突起部１５０を有する例示的な精製機プレートセグメント６００を限定するものはないと解釈されるべきである。本明細書で説明されるような例示的な突起部１５０を有する精製機プレートセグメント１００は、円盤精製機、円錐精製機、ツインフロー精製機、固定子及び回転子を有する精製機、逆回転精製機、複数の対向する円盤または錐体を有する精製機、並びにいずれかの他の機械的精製機において使用されてもよいことが理解されよう。
【0029】
典型的な機械的精製機では、回転子アセンブリ７０３、６０３のうちの少なくとも１つが回転するにつれて、各々の精製機バー１２５（図１）の１つの縁は、各々のそれぞれの精製機バー１２５の同一平面の横軸遠位縁の前で供給材料６６９（図６）に接触する傾向がある。供給材料に最初に接触する傾向がある縁は、「前端縁」１３５（図１）として知られる。前端縁１３５の指定は、回転の方向に依存する。例えば、回転の方向が逆になるとき、前に指定された遠位縁は、前端縁１３５になる。
【0030】
典型的な回転子アセンブリ７０３、６０３は、高濃度精製のため、及びＭＤＦ製造のために、毎分９００～２，３００回転（「ｒｐｍ」）の範囲において転回し、供給材料６６９が精製間隙６１９を通じて移動するにつれて、著しい運動エネルギーを供給材料６６９に伝達する。低濃度精製では、回転子は、４００～１５００ｒｐｍの速度において回転することができる。回転子精製機アセンブリ６０３が回転するにつれて、対向する精製機アセンブリ６０３、６０４上の精製機バー６２５の前端縁１３５は、対向する精製機バー６２５、６２５ｚの間で供給材料６６９を連続的に重ね、嵌める。回転子精製機アセンブリが回転し続けるにつれて、対向するバーは、繊維を展開させ、分離し、及び切断するよう、供給材料６６９をせん断する。すなわち、バー６２５、６２５ｚを連続して重ねることは、供給材料６６９を圧縮し、それによって、より多くのエネルギーを供給材料６６９に伝達し、供給材料６６９上でより多くの作業を行う。
【0031】
回転子精製機アセンブリ６０３が回転し続けるにつれて、対向するバー６２５、６２５ｚは、相互を通り、反対の精製機アセンブリ６０３、６０４上の隣接した対向する溝（１３０、図１及び図６を参照）は、連続して位置合わせする。この展開段階は、圧縮段階に連続して続き、圧縮段階の間よりも自由に、供給材料６６９が精製間隙６１９の出口に向かって外側に放射状に移動することを可能にする。
【0032】
精製間隙６１９内で、及び溝１３０内での供給材料６６９の蓄積は、繊維パッドを生成する。繊維パッド内での圧縮及び展開の連続したインスタンスは、機械的精製が行われる主要な位置であると考えられる。すなわち、繊維パッド内での隣接した供給材料６６９に反対した供給材料６６９の力による移動は、繊維の展開、分離、及び切断に主に貢献する。
【0033】
経時的に、供給材料６６９内に存在することがある汚染物質は、精製機バー６２５、１２５をすり減らす。隣接したバー１２５、１２５ｚ（図１）の間の空間が溝１３０を画定するため、溝１３０は、隣接したバー１２５、１２５ｚの高さが減少するときにより浅くなる。より浅い溝は、より多くの供給材料６６９が精製間隙６１９内に堆積することを可能にし、それによって、より厚みのある、密度が高い繊維パッドを生成する。すなわち、浅い摩耗した溝は、長い新たな溝よりも小さい容積を有する。長い新たな溝を通じて移動したリグノセルロース供給材料６６９は代わりに、溝１３０が摩耗し、浅くなったときに精製間隙６１９に移動する。したがって、圧縮段階は、より多くの運動エネルギーを精製間隙６１９内のより大きな量の供給材料６６９に伝達し、追加の供給材料６６９は、より多くの繊維同士の摩擦を許容する。したがって、より厚みのある繊維パッドは、より厚みのない繊維パッドよりも多くのエネルギーを吸収すると共に、全ての他の変形も同様である。
【0034】
より厚みのある繊維パッド内の過度なエネルギーは、過度な結束繊維を生成するよう、供給材料６６９を過剰に精製する傾向がある。「結束繊維」は、最終製品における使用に望ましくない、精製された材料の厚みのない薄片である。結果として、精製機プレートセグメントが摩耗するにつれて、入力されたエネルギーが一定のままであることを仮定した場合、製品品質が劣化する。最終的に、精製機バーの摩耗は、精製機プレートセグメント６００が交換される必要があるほど激しい。これは通常、許容可能な生成される繊維の単位毎のエネルギー消費が許容可能でないほどに高くなるとき、または許容可能な最終製品を製造することができないほど結束繊維製品が非常に顕著になるときに発生する。
【0035】
最終製品内の結束繊維含有量が非常に高いと、最終製品がその意図した目的に対して適切でなくなる。例えば、ＭＤＦの製造では、中密度繊維板内に非常に多くの結束繊維が存在する場合、ボードは必須の特性（例えば、強度、耐久性など）を有さない可能性がある。したがって、バーが摩耗するにつれて、機械的精製機内のエネルギーは、製品品質を改善することなく増大する。別の言い方をすれば、バーが摩耗するにつれて、作業者は、より低い価格で販売されることが多い、品質が劣る最終製品（例えば、ＭＤＦ）につながる、品質が劣る繊維を生成するためにより多くのエネルギーを費やす。この問題に対処するために、作業者は、精製アセンブリ６０３、７０３、６０４、７０４を含む精製機プレートセグメント６００、７００を交換するために、機械的精製機６０２、７０２を定期的に停止させる。この休止時間は、更なる製品ロスを助長する。
【0036】
一部の製造業者は、この問題に対処するために、精製機バー高さを増大させることを試みてきた。精製機バー高さを増大させることは、隣接した溝の深度も増大させる。しかしながら、より長い精製機バーは、初期性能が悪くなる傾向がある。ＭＤＦ内の過度に長いバー及び高濃度精製（例えば、約８ｍｍ以上）は、不安定な動作、未処理材料の増加につながることがあり（及び、より多くの結束繊維を生成することがある）、供給材料６６９が精製間隙６１９内に十分に維持されないために、精製する負荷を加える困難性を助長することがある。それらの負の因子は、摩耗寿命内のいずれかの潜在的な利得を相殺する。更に、ＭＤＦ、高濃度精製、及び低濃度精製における過度に長い精製機バー（精製機バー幅に対して）は、動作の間に精製機バーが破壊するリスクを増大させることがある。機械的精製機内の金属破片は、精製機プレートセグメントの摩耗及び劣化を急速に拡大することがある。
【0037】
低濃度精製機のケースでは、長いバーは、高排気効果及び高出口圧力を生じさせることがあり、それは、より高い排気エネルギー及び運用コストの増大をもたらす。このように、過度に長い精製機バー（例えば、約８ｍｍ以上）を有する新たな低濃度精製機を稼働させるコスト（エネルギー及び資源の観点で）は、そのような低濃度精製機を通じて加工された供給材料６６９から得られる値を上回る。それらのコストは、精製機プレートセグメントの動作寿命内のいずれの利得をも相殺する。バーがすり減るにつれて、排気エネルギーは、コスト競争力がある値に到達する。バー高さが低くなり過ぎると、精製機は、流れ要件及び排気要件を扱うことが可能でなく、それは、更なる未加工の供給材料６６９につながる。したがって、低濃度精製機は、狭い範囲のバー高さを有し、その範囲において効率的な精製を行うことができる。これは、低濃度精製機プレートセグメントの有用な耐用年数に悪影響をおよぼす。
【0038】
本開示に従った例示的な実施形態は、より高いエネルギー消費及び／または製品品質の低下という追加的な問題を生じさせることなく、より広い範囲の精製機バー高さを可能にする（すなわち、精製機バーは、摩耗するより長い距離を有する）。機械的精製機の耐用年数にわたって機械的精製機におけるエネルギー使用が増大する問題は、精製機側及び精製機側から遠位に配置された背面側と、精製機側の基板に係合した精製機バーであって、精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び基板は、隣接したバーの間の溝を画定する、精製機バーと、溝内に配置された突起部であって、突起部は、突起部高さを有し、突起部高さは、精製機バー高さの２５％以下であり、突起部は、経時的に摩耗するように構成される、突起部と、を有する例示的な精製機プレートセグメントの使用によって軽減される。
【0039】
図１は、溝１３０内で基板１２０上に配置された例示的な突起部１５０を有する例示的な精製機プレートセグメント１００の精製機側１０５を表す。精製機プレートセグメント１００は、機械的精製機６０２内に取り付けられるとき、精製機プレートの回転中心Ｃから延在する放射状線１１２に沿って測定されたときに、湾曲外弧１１５から内側に放射状に配置された湾曲内弧１１０を有する。精製機プレートセグメント１００は、第２の端１１６から遠位に配置された第１の端１１３を更に含む。第１の端１１３及び第２の端１１６は、放射状線（１１２を参照）に沿って内弧１１０から外弧１１５に延在する。基板１２０は、内弧１１０、外弧１１５、第１の端１１３、及び第２の端１１６の間で延在する。
【0040】
表された精製機プレートセグメント１００は、円盤精製機に対する精製機プレートセグメントである。例示的な精製機プレートセグメントは、全てのタイプの機械的精製機、特に、円錐精製機及び円筒形精製機において使用されてもよいことが理解されよう。更に、本明細書でより完全に説明されるような例示的な精製機プレートセグメントは、高濃度精製、低濃度精製の用途を含む、全ての熱機械精製用途に対して、及び中密度繊維板の生成において構成されてもよい。動作中、隣接した精製機プレートセグメント１００のアセンブリが環状円板を生成するまで、精製機プレートセグメント１００の第１の端１１３は、隣接した精製機プレートセグメント１００の第２の端１１６に隣接し（図７を参照）、それによって、位置合わせされた湾曲内弧１１０は、円盤の内周を形成し、位置合わせされた湾曲外弧１１５は、円盤の外周を形成する。各々の精製機プレートセグメント１００は、回転子６０３または固定子６０４のいずれかの上で下地構造７３８に固定される。
【0041】
ブレーカバー１２３及び精製機バー１２５は、精製機側１０５上で基板１２０に係合する。隣接した精製機バー（例えば、１２５ｚ及び１２５ｚｚを参照）並びに基板１２０は、隣接した精製機バー１２５ｚ及び１２５ｚｚの間の溝１３０を画定し、それによって、精製部１０７の全体を通じて精製機バー１２５及び溝１３０のパターンを形成する（例えば、図１における点線によって囲まれた精製バー１２５及び溝１３０のパターンの領域）。同様に、隣接したブレーカバー（例えば、１２３ｚ及び１２３ｚｚを参照）並びに基板１２０は、ブレーカバー部１０８に沿ってブレーカ溝１２７を画定する。ブレーカバー部１０８は、ブレーカ溝１２７及びブレーカバー１２３によって占有された精製機プレートセグメント１００の領域によって画定されるのに対し、精製部１０７は、精製機バー１２５及び溝１３０のパターンを含む精製機プレートセグメント１００の領域によって画定される。精製部１０７は、ブレーカバー部１０８から外側に放射状に配置される。例示的な実施形態では、突起部１５０は、隣接したブレーカバー１２３ｚと１２３ｚｚとの間でブレーカバー部１０８内に配置される。
【0042】
供給材料１６９が精製間隙６１９（図６）に近づくにつれて、環状プレートまたは円錐プレートの内弧１１０に配置されまたは内弧１１０の近くに配置されたブレーカバー１２３は、供給材料１６９が精製部１０７に接触する前に、入ってくる供給材料１６９をより小さな部品に分解する。繊維パッドは、対向するプレート上で精製部１０７の間で形成される。したがって、精製部１０７及び繊維パッドは、供給材料１６９が繊維に露出され、展開され、及び切断される位置である。
【0043】
図１に表される精製機バー１２５及び溝１３０のパターンは、例示的な目的のために含まれる。精製機バー１２５及び溝１３０の異なるパターンまたは構成を有する精製機プレートセグメント１００が本開示の範囲内にあると考えられることを理解されたい。精製機プレートセグメント１００は、隣接した精製機バー１２５の間に配置されたダム１４０、１４５を有してもよい。表される実施形態では、ダムの一部は、精製機バー高さＨ（図２）と同一の高さを有する全表面ダム１４０であり、一部のその他のダムは、表面下ダム１４５である。表面下ダム高さｓｈ（図３）は一般的に、精製機バー高さＨ（すなわち、溝深さ）の３０％～９０％である。例えば、ＭＤＦ及び高濃度用途では、表面下ダム高さｓｈは通常、精製機バー高さＨの３０％～５０％である。更に、設計者は典型的には、バーを構造的に補強するよう、表面下ダム１４５を組み込む。
【0044】
全表面ダム１４０は、溝１３０を遮断し、供給材料１６９を精製間隙６１９に方向付けるように設計される。ダム１４０、１４５は、突起部１５０と比較して、溝１３０内に多く配置されない。一部の例示的な精製機プレートは、表面ダムのみとの組み合わせで突起部を有し、または表面下ダムのみとの組み合わせで突起部を有する。その他の例示的な精製機プレートセグメントは、ダムを有さない。更に、ダム１４０、１４５は、同一の溝１３０（図３を参照）内に配置された突起部１５０よりも大きな断面領域を有する。例示的な実施形態では、突起部１５０、２５０は、上部２５７（図２）において約１ミリメートル（「ｍｍ」）の長さであってもよく、土台２５８（図２）において３ｍｍ以下の長さであってもよく、突起部１５０は、溝１３０の基板１２０を接合する。例示的な実施形態では、精製機バー１２５は、１２ｍｍの初期の高さを有してもよく、突起部は、２ｍｍの長さであってもよい。
【0045】
他の例示的な実施形態では、精製機バー１２５は、１２ｍｍ～１５ｍｍの初期の高さ、またはそれらの間のいずれかの高さを有し、突起部は、２ｍｍ～３ｍｍの初期の高さ、及びそれらの間のいずれかの高さを有する。他の例示的な実施形態では、精製機バー１２５は、１５ｍｍよりも長い。更なる他の例示的な実施形態では、突起部は、機能的設計に対して必要とされる高さが低いときにより大きな高さを有してもよい。例えば、低濃度精製機では、排気及び流れの目的のための精製バー高さは、４ｍｍ～６ｍｍであってもよい。そのような低濃度精製機プレートセグメントでは、初期の精製機バー高さは、１２ｍｍ～１６ｍｍであり、初期の突起部高さは、４ｍｍ～６ｍｍである。好ましくは、低濃度精製機プレートセグメント内のそのような配列は、厚みがない突起部（いずれかの比較可能なダム１４０、１４５に対して）を有し、精製機バー１２５よりも柔らかい材料から構成され、またはダム１４０、１４５よりも厚みがないことと、精製機バー１２５よりも柔らかい材料から構成されることとの両方である。
【0046】
比較として、表面下ダム１４５は、表面下ダムの上部３８７（図３）において１ｍｍ～３ｍｍの長さであってもよく、表面下ダムの土台３９８（図３）において６ｍｍ～１０ｍｍの長さであってもよく、表面下ダム１４５は、溝１３０の基板１２０に係合する。全表面ダムは、全表面ダムの上部３９７（図３）において１ｍｍ～４ｍｍの長さであってもよく、全表面ダムの土台３３８（図３）において６ｍｍ～１５ｍｍの長さであってもよい。表面下ダム１４５の機能は、破損のリスクに対して、精製機バー１２５及び溝１３０の精製機プレートセグメントのパターンを補強し、回転子と固定子との間で精製間隙６１９に向かって供給材料１６９を偏向させることである。それに対し、突起部１５０の機能は、深い溝をより浅い溝のように振る舞わせると共に、その突起部１５０が精製機バー１２５と共にすり減ることを可能にし、したがって、精製機バーの上部２２８が使用により摩耗するにつれて、より一定の有効溝深さ２２６（図２）を維持することである。
【0047】
図１は、溝１３０内に配置された複数の突起部１５０を更に表す。各々の突起部１５０の土台２５８は、基板１２０に係合する。突起部１５０の第１の側５８２（図５）は、隣接した精製機バー１２５ｚの前端面１２１に係合し、突起部１５０の第２の側５８１（図５）は、その他の隣接した精製機バー１２５ｚｚの後端面１２４に係合する。突起部１５０は、精製機バーの土台３５９（図３）において精製機バー幅Ｗに対して厚みがないことにより特徴付けられる（すなわち、短い突起部長さｌを有する、図２）。突起部２５０も、隣接した精製機バー１２５ｚの基準寸法に対して断面において小さいことにより特徴付けられる（すなわち、短い突起部高さｈ（図２）及び突起部長さｌを有する）（更なる詳細について図４及び図５を参照）。突起部１５０は、精製機バー高さＨの２５％以下である突起部高さｈを有する。特定の例示的な実施形態では、突起部長さｌは、精製機バー長さＬの１０％以下である。例えば、低濃度用途、高濃度用途、及びＭＤＦ用途を含む精製用途では、突起部高さｈは好ましくは、精製機バー高さＨの３０％未満である。他の例示的な実施形態では、突起部高さｈは好ましくは、精製機バー高さＨの２５％未満である。突起部高さｈは、他の例示的な実施形態では、精製機バー高さＨの約２０％である。複数の突起部１５０は、溝１３０内に配置されてもよい。他の例示的な実施形態では、精製機プレートセグメント１００は、溝１３０内に配置された少なくとも１つの突起部１５０を有してもよい。更なる他の例示的な実施形態では、複数の突起部１５０は、精製部１０７上の各々の溝１３０内に配置されてもよい。更なる他の例示的な実施形態では、精製機プレートセグメント１００上の溝１３０の大部分は、複数の突起部１５０を含む。
【0048】
好ましくは、複数の突起部１５０は、突起部の第１の側５８２（図５）が隣接した精製機バー１２５ｚの前端面１２１に係合し、突起部の第２の側５８１（図５）がその他の隣接した精製機バー１２５ｚｚの後端面１２４に係合するように、溝１３０内に配置される。しかしながら、他の例示的な実施形態では、突起部側５８２、５８１は、隣接した精製機バー１２５ｚ、１２５ｚｚの前端面１２１または後端面１２４に係合する必要はない。更なる他の例示的な実施形態では、１つの側５８２または５８１のみが、精製機バー面１２１または１２４に係合する。複数の突起部１５０は、間隔１６３において配置される。間隔４６３（図４）は、規則的な間隔または不規則的な間隔であってもよい。例示的な実施形態では、突起部１５０は、６ｍｍ～２５ｍｍ毎に、好ましくは、１０ｍｍ毎に間隔を空けられてもよい。比較のために、表面下ダム１４５は全体的に、２５～５０ｍｍ毎に更に間隔を空けられる。
【0049】
理論によって束縛されることなく、６ｍｍ～２５ｍｍ毎に溝１３０内で規則的な間隔において突起部１５０を配置することは、二次的な溝の下部２７３（図２）を形成するよう、溝１３０の下部を隆起させることと同じように効果的に振る舞うことができると考えられる。すなわち、供給材料１６９の大部分は、基板１２０に接触することなく、突起部１５０の上部２５７（図２）の上を流れることができる。図２を参照してより完全に議論されるように、隆起した二次的な溝の下部２７３は、精製機プレートセグメント１００の耐用年数の全体を通じて許容可能な溝深さの範囲内のままにある有効溝深さ２２６を形成すると考えられる。更に、摩耗が極端である例では、精製機バー高さＨの有効損失（したがって、有効溝深さ２２６における変化）は、精製機バー高さＨにおける実際の損失よりも小さくなる。例えば、バーの上部が突起部の上部２５７よりも２倍速く摩耗する場合、バー高さの有効損失、したがって、有効溝深さ２２６における変化は、精製機バー高さＨの実際の損失の半分にすぎず、それによって、例示的な実施形態では、より均一な性能を維持することができ、またはプレートの寿命にわたって減少を緩やかにすることが可能となる。特定の例示的な実施形態では、突起部１５０は、１５ｍｍ～２０ｍｍ毎に間隔４６３において溝１３０内に配置されてもよい。更なる他の例示的な実施形態では、突起部１５０は、機械的精製機７０２、６０２を通じて供給される供給材料１６９に応じて、１２ｍｍ～１５ｍｍ毎に間隔４６３において溝１３０内に配置されてもよい。
【0050】
図１では、突起部１５０は一般的に、特に、不規則的な長方形プリズム内で、長方形の形状または長方形プリズムの形状を有する。突起部１５０は、隣接した精製機バー１２５ｚ及び１２５ｚｚの間で概ね直角に延在する。他の例示的な実施形態では、突起部１５０は、隣接した精製機バー３２５ｚ（図３）の長さＬ（図３）に対して鋭角において、または隣接した精製機バー３２５ｚに対して鈍角において配置されてもよい。図１は、各々の隣接した精製機バー１２５ｚ及び１２５ｚｚに係合した突起部１５０を更に表す。他の例示的な実施形態では、例示的な突起部１５０は、１つの隣接した精製機バー１２５ｚに係合してもよいが、反対の隣接した精製機バー１２５ｚｚには係合しない。更なる他の例示的な実施形態では、例示的な突起部１５０は、隣接した精製機バー１２５ｚまたは１２５ｚｚのいずれにも係合しない。
【0051】
突起部１５０が、好ましくは精製機バー１２５と等しいまたは精製機バー１２５よりも遅い速度において経時的にすり減るように構成されると仮定して、突起部１５０は、様々な形状において具体化されてもよいことを理解されよう。この摩耗は、供給材料内の汚染物質の露出に起因することがある。例示的な突起部形状の非包括的なリストは、長方形、長方形プリズム、長方形プリズムセグメント、三角形プリズム、三角形プリズムセグメント、供給材料に露出された側の数が４以上であるプリズムもしくはそのセグメント、多面体、多面体セグメント、三角錐、三角錐セグメント、四角錐、四角錐セグメント、供給材料に露出された５つ以上の面を有する角錐もしくはそのセグメント、角錐台、角錐台セグメント、球形ドーム、球形ドームセグメント、回転楕円ドーム、回転楕円ドームセグメント、放物線プリズム、放物線プリズムセグメント、錐台放物線プリズム、錐台放物線プリズムセグメント、錐体、錐体セグメント、回転楕円錐体、回転楕円錐体セグメント、楕円形錐体、楕円形錐体セグメント、円錐台、カプセル、円筒形セグメント、楕円体錐台、楕円体錐台セグメント、円筒形、円筒形セグメント、楕円円筒形、楕円円筒形セグメント、球形、球形セグメント、回転楕円形、回転楕円形セグメント、または先述の形状のいずれかの組み合わせもしくは置換を含んでもよい。
【0052】
例示的な実施形態では、突起部１５０は、精製機バー１２５と実質的に同一の速度において摩耗する。他の例示的な実施形態では、精製機バー１２５は、突起部１５０よりも速い速度において摩耗する。
【0053】
突起部１５０は、精製機プレートセグメント１００と共に鋳造されてもよい。他の例示的な実施形態では、突起部１５０は、鋳造された突起部から機械加工されてもよい。他の例示的な実施形態では、製造業者は、鋳造された溝基板（１２０を参照）から突起部１５０を機械加工してもよい。更なる他の実施形態では、製造業者は、溝１３０内に突起部１５０を追加するための溶接または三次元（３Ｄ）印刷などの付加的な製造技術を使用してもよい。更なる他の例示的な実施形態では、製造業者が溶融金属を鋳造型に注入する前に、製造業者は、突起部１５０を鋳造型に配置させることによって、例示的な精製機プレートセグメントを鋳造してもよい。溶融鋳造金属は次いで、鋳造型にはめ込まれた突起部１５０と融合してもよい。更なる他の製造技術では、突起部１５０を基板１２０に接着してもよい。更なる他の製造する実施形態では、製造業者は、別個の突起部１５０を隣接した精製機バー１２５ｚ、１２５ｚｚの間の溝に押し込んでもよく、または打ち込んでもよく、その結果、突起部１５０は、隣接した精製機バー１２５ｚ、１２５ｚｚの間で効果的に固定して留められる。
【0054】
更なる他の製造方法では、例示的な精製機プレートセグメント１００は、金属シート及びバーから制作されてもよい。そのような方法では、突起部１５０は、精製機バー１２５から延在してもよく、製造業者は、精製機バー１２５及び溝１３０が交互になるパターンを形成するよう、精製機バー１２５を基板１２０に接着してもよく、融合してもよく、またはその他の方法で固定してもよい。他の制作方法では、製造業者は、突起部１５０を精製機バー１２５に別個に追加してもよい（図１２Ａ～１２Ｃを参照）。更なる他の例示的な製造方法では、例示的な精製機プレートセグメント１００は、溝１３０にレーザ切断された突起部１５０を有してもよい。隣接した精製機バー１２５ｚ、１２５ｚｚの間で突起部１５０を付けるまたは作成する他の方法は、本開示の範囲内にあると考慮される。
【0055】
特定の例示的な実施形態では、突起部１５０は、精製機バー１２５と同一の材料から構成されてもよい。更なる他の実施形態では、突起部１５０は、精製機バー１２５とは異なる材料を含む。特定の例示的な実施形態では、突起部１５０は、アルミニウム、銅、真ちゅう、鋼、プラスチック、木、及びエポキシ樹脂から構成されたグループから選択された材料を含む。
【0056】
図２は、図１における線Ａ－Ａに沿った精製機プレートセグメント１００の断面図である。精製機側２０５は、精製機プレートセグメント１００の背面側２０６から反対に配置される。図１～図２は、不規則の長方形プリズムの形状を有する突起部２５０を表す。各々の突起部２５０は、基板２２０に対して角度Θにおいて配置された突起部前端面２６７を有する。突起部前端面２６７と基板２２０との間の角度Θは好ましくは、鈍角である。短い突起部高さｈ（精製機バー高さＨと比較した）及び突起部前端面２６７の鈍角度Θは、突起部２５０の上部２５７にわたって溝２３０に残る供給材料２６９を方向付ける。対照的に、前端面３４１（図３）及びダム１４０、１４５の高さｓｈ、ｆｈは、溝２３０から精製間隙６１９に供給材料２６９を方向付けるのに十分に高い（精製機バー高さＨと比較して）。
【0057】
理論によって束縛されることなく、出願人は、突起部２５０の上部２５７と隣接した精製機バー２２５の上部２２８との間の距離が、有効溝深さ２２６を形成すると考えている。突起部間隔２６３は望ましくは、標準的な動作条件下で供給材料２６９が突起部２５０の上を流れることを可能にするのに十分に小さい。このようにして、複数の突起部２５０の上部２５７及び複数の突起部２５０の上部２５７を供給材料２６９が通る速度は、溝基板２２０の上に配置された二次的な溝下部２７３として機能することができる。
【0058】
経時的に、精製機バー２２５の上部２２８及び突起部２５０の上部２５７はすり減る。摩耗の速度は、精製のタイプ、並びに精製される材料のタイプ及び品質に応じて変化してもよい。精製機バー２２５がすり減るにつれて、隣接した溝３３０（図３）は、精製機バー面３２１、３２４（図３）が基板３２０に係合する抜け角度Δに起因して、より狭いＧＷｚ（図３）になる。別の言い方をすれば、溝の上部における溝幅ＧＷ（図３）は、上部溝幅ＧＷの下の溝幅ＧＷｚよりも広い。精製機バー２２５及び突起部２５０が実質的に同一の速度において摩耗する実施形態では、精製機バー高さＨ及び突起部高さｈは、経時的に減少するが、有効溝深さ２２６は実質的に一定のままである。実質的に一定の有効溝深さ２２６は、溝幅ＧＷｚが狭いとしても、精製機プレートセグメント１００の耐用年数を長くすることができる。
【0059】
図１及び図３にそれぞれ表された精製機プレートセグメント１００及び３００は、鋳型から鋳造された精製機プレートセグメント１００、３００を表すことに留意されるべきである。制作されたプレート（製造業者がバーを精製機プレートセグメント基板１２０、３２０に付ける）により、または付加的な製造工程（すなわち、３Ｄ印刷）から作成された鋳型により鋳造された精製機プレートセグメントから、正方形溝（すなわち、規則的な長方形プリズムの容積を有する溝）を作成することが可能である。溝が台形プリズムの容積を有さない例示的な実施形態では、精製機バー高さＨ及び突起部高さｈはなお、経時的に減少するが、有効溝深さ２２６は、突起部２５０及び隣接した精製機バー２２５のそれぞれの摩耗速度に応じて変化することがある。
【0060】
このようにして、突起部２５０が隣接したバー高さＨの２５％以下である突起部高さＨを有する間隔２６３において溝２３０内に配置された突起部２５０は、経時的に浅くなる溝１３０に起因して、対向する精製機アセンブリ（６０３、６０４を参照）の間のより厚みのある、密度が高い繊維パッドを有する問題を軽減する。理論によって束縛されることなく、有効溝深さ２２６は、同一の深度の従来の溝と同様に機能し、したがって、繊維パッドがより長い期間の間に望ましい厚みに維持されることを可能にする。精製機バー高さＨ及び突起部高さｈにおける差が有効溝深さ２２６を画定することを理由に、有効溝深さ２２６は、経時的に基板２２０に近づいて移動すると共に、なおも溝２３０の機能を果たす。
【0061】
精製機バー２２５が突起部２５０よりも速い速度において摩耗する実施形態では、有効溝深さ２２６の損失は、実際の精製機バー高さＨの損失の一部であり、それによって、精製機プレートセグメントの性能における減退を遅らせる。
【0062】
図３は、精製機バー３２５、及び精製機バー３２５の間に配置された隣接した溝３３０を含む例示的な精製機プレートセグメント３００の精製部３０７の一部の近接斜視図である。精製機バー面３２１、３２４、及び基板３２０は、溝３３０を画定する。１つ以上の溝３３０は、間隔３６３において配置された複数の突起部３５０を含む。精製機プレートセグメント（１００を参照）は、方向Ｒにおいて回転する。精製機バー３２５の前端面３２１は、後端面３２４の前で供給材料３６９に接触する傾向がある。各々の後端面３２４は、精製機バー３２５の反対側上に配置される。
【0063】
図３は、基準バー容積３６８、３６８ｚ、及び３６８ｚｚのそれぞれに対する突起部容積３５１、表面下ダム容積３６１、及び全表面ダム容積３７１を表す。各々の突起部３５０は、基板３２０に係合した土台３５８を有する。突起部土台３５８は、突起部長さｌと乗算した突起部幅ｗを含む。突起部容積３５１を確定する式は、突起部３５０の三次元形状に基づいて変化する。
【0064】
基準バー容積３６８は、長さＬｚを突起部３５０の最長の長さｌと共有する隣接した精製機バー３２５ｚ、３２５ｚｚの容積である。同様に、基準バー土台３５９は、最長の突起部長さｌに沿って隣接した突起部土台３５８と同一に延在する。同一に延在する長さＬｚと乗算した精製機バーの幅Ｗは、精製機バー基準土台３５９を画定する。同一に延在する長さＬｚは、突起部長さｌと同一の長さで延在する。表される実施形態では、突起部土台３５８における突起部長さｌは、突起部３５０の上部３５７における長さよりも長い。突起部３５０の長さｌが非一様である実施形態では、基準バー容積３６８の同一に延在する長さＬｚは、内弧１１０に最も近くに配置された突起部の部分から外弧１１５に最も近くに配置された突起部の部分までの突起部３５０の最長の長さｌから測定される。
【0065】
基準精製機バー容積３６８は、精製機バー３２５の三次元形状に基づいて変化する。表される実施形態では、前端面３２１と基板３２０との間の抜け角度Δ及び後端面３２４と基板３２０との間の抜け角度Δは、精製機バー３２５を台形プリズムとして画定する。したがって、式：１／２（Ｗ＋（Ｗｚ））（Ｌｚ）Ｈは、表される実施形態では、基準バー容積３５１をもたらす。Ｗが精製機バー基準土台３５９における精製機バー幅である場合、Ｗｚは、精製機バー３２５の上部３２８における精製機バー幅であり、Ｌｚは、基準バー３２５が隣接した突起部長さｌと共有する長さであり、Ｈは、突起部３５０に隣接した基準バー３２５の部分の高さである。例示的な突起部３５０は、基準バー容積３６８の４０％未満である容積を有する。
【0066】
他の例示的な実施形態では、突起部３５０は、基準バー容積３６８の０％よりも大きいが、２５％未満である容積を有してもよい。基準バー容積３６８に対する突起部容積３５１の比率は、突起部３５０及び精製機バー３２５が摩耗する速度に起因して、精製機プレートセグメント１００の耐用年数の全体を通じて開示された範囲内に留まることが考慮される。理論によって束縛されることなく、基準バー容積３６８の４０％未満である容積を有し、隣接した精製機バー高さＨの３０％以下である高さを有する例示的な突起部３５０は、望ましい精製機性能及び製品品質を達成するよう、許容誤差内で機能する有効溝深さ３２６を突起部３５０が作成することを可能にすると考えられる。
【0067】
図３は、基板３２０に係合した表面下土台３４８を有する表面下ダム３４５を更に表す。表面下土台３４８は、表面下ダム長さｓｌ及び表面下ダム幅ｓｗを含む。表面下ダム容積３６１は、表面下ダム３４５の三次元形状に基づいて変化する。基準バーの同一に延在する長さＬｚは、内弧１１０に最も近くに配置された表面下ダムの部分から外弧１１５に最も近くに配置された表面下ダムの部分まで測定されたときに、最長の表面下ダム長さｓｌと同一の量で延在する。
【0068】
全表面ダム３４０は、基板３２０に係合した全表面ダム土台３３８を有する。全表面ダム土台３３８は、全表面ダム長さｆｌ及び全表面ダム幅ｆｗを含む。全表面ダム容積３７１は、全表面ダム３４０の三次元形状に基づいて変化する。基準バーの同一に延在する長さＬｚは、内弧１１０に最も近くに配置された全表面ダムの部分から外弧１１５に最も近くに配置された全表面ダムの部分まで測定されたときに最長の全表面ダム長ｆｌと同一の量で延在する。
【0069】
例示的な突起部とは対照的に、表面下ダム３４５は、基準バー容積３６８ｚの４０％～及び６０％である表面下ダム容積３６１を有する。同様に、全表面ダム３４０は、基準バー容積３６８’’の６０％～１００％である全表面ダム容積３７１を有する。
【0070】
図４は、例示的な突起部４５０の縦方向断面領域４７２を表すよう、溝４３０の長さに沿って二分された例示的な精製機プレートセグメント４００の精製部４０７の概略図である。図４は、突起部４５０にまたがって内弧４１０の近くの位置から外弧４１５に向かって流れる供給材料４６９の全体経路を示す。表される突起部４５０の縦方向断面領域４７２は、隣接した基準バー４２５、５２５の横方向断面領域５４６（図５）と比較されてもよい。表される縦方向断面領域４７２は、突起部４５０の最も厚みのある部分を表す。同様に、表されるダムの縦方向断面領域４７４、４７６は、表面下ダム４４５及び全表面ダム４４０のそれぞれの最も厚みのある部分を表す。突起部の縦方向断面領域４７２、表面下ダムの縦方向断面領域４７４、全表面ダムの縦方向断面領域４７６、及び精製機バーの横方向断面領域５４６を決定する式は、突起部４５０、表面下ダム４４５、全表面ダム４４０の縦方向断面形状、及び隣接した基準バー４２５、５２５のそれぞれの横方向断面形状に応じて変化する。
【0071】
例えば、突起部４５０ａは、各々の突起部４５０の上部４５７にわたって供給材料４６９を方向付けるように構成された湾曲突起部前端面４６７を有する。突起部４５０ａの断面領域は、正方形構成要素の領域（すなわち、高さＨと乗算した長さｌ）を残りの領域に加算することによって計算されてもよい。別の実施例として、図４における他の表される突起部４５０の断面領域７４２は、Ａ＝１／２ｌｈ＋ｌｈにより計算されてもよく、Ａは、断面領域４７２であり、ｌは、突起部４５０の土台の長さｌであり、ｈは、突起部４５０の高さである。
【0072】
表される実施形態では、精製機バー４２５、５２５は、概ね台形形状を有する。しかしながら、精製機バー４２５、５２５は、いくつかのとり得る形状を表すことできることが理解されよう。台形精製機バー５２５の横方向断面領域５４６は、式：Ａ＝１／２（Ｗ＋Ｗｚ）Ｈにより計算されてもよく、Ａは、横方向断面領域５４６であり、Ｗは、精製機バーの土台３５９における精製機バー５２５の幅であり、Ｗｚは、精製機バー５２５の上部５２８における精製機バー５２５の幅であり、Ｈは、精製機バー５２５の高さである。基準精製機バー５２５は、突起部５５０に隣接している。
【0073】
例示的な実施形態では、突起部の縦方向断面領域４７２は、隣接した精製機バーの横方向断面領域５４６の２０％以下である。例えば、典型的な突起部４５０は、３～４ｍｍ２の縦方向断面領域４７２を有してもよく、隣接した精製機バー４２５ｚは典型的には、３０～５０ｍｍ２の横方向断面領域５４６を有する。比較として、表面下ダム４４５は一般的に、最小で１２～２５ｍｍ２の縦方向断面領域４７４を有する（すなわち、典型的な精製機バー４２５、５２５の横方向断面領域５４６の２４％～８３％）。しかしながら、表面下ダム４４５は典型的には、更に大きな縦方向断面領域４７４を有する。同様に、全表面ダム４４０は、全表面ダムの縦方向断面領域４７６の形状に応じて、隣接した精製機バー４２５、５２５の横方向断面領域５４６の６０％～１００％である縦方向断面領域４７６を有する。
【0074】
図５は、基板５２０上に配置された精製機バー５２５及び隣接した精製機バー（５２５ｚ、５２５ｚｚを参照）の間に配置された溝５３０を有する例示的な精製機プレートセグメント５００の精製部５０７の横方向断面を表す概略図であり、突起部５５０は、そのような溝５３０内に配置される。横方向断面領域５６２、５４４、５４２、及び５４６は、精製機バー長さＬに横断する精製部５０７を横切る平面から測定される。すなわち、平面は、精製機バー長さＬに直交する。図５は、突起部５５０、表面下ダム５４５、全表面ダム５４０、及び精製機バー５２５のそれぞれの最も厚みのある部分に沿って測定されたときに、隣接した精製機バーの横方向断面領域５４６に対する突起部の横方向断面領域５６２、表面下ダムの横方向断面領域５４４、及び全表面ダムの断面領域５４２における差を表す。
【0075】
突起部の横方向断面領域５６２、表面下ダムの横方向断面領域５４４、全表面ダムの横方向断面領域５４２、及び精製機バーの横方向断面領域５４６は、突起部５５０、表面下ダム５４５、全表面ダム５４０、及び精製機バー５２５のそれぞれの形状に基づいて変化する。表される実施形態では、横方向断面領域５６２、５４４、５４２、及び５４６は、台形である。したがって、各々の断面領域は、式：１／２（ｗ＋（ｗｚ））ｈによって与えられる。例示的な実施形態では、突起部の縦方向断面領域４７２は、精製機バーの横方向断面領域５４６の２０％以下である。例えば、典型的な突起部５５０は、３～５ｍｍ２の縦方向断面領域４７２を有してもよく、隣接した精製機バー５２５ｚは典型的には、２０～５０ｍｍ２の横方向断面領域５４６を有する。比較として、表面下ダム５４５は全体的に、１０ｍｍ２の最小横方向断面領域５４４を有する（すなわち、典型的な精製機バー５２５の横方向断面領域５６２の２０％～６７％）。しかしながら、表面下ダム５４５は典型的には、更に大きな横方向断面領域５４４を有する。同様に、全表面ダム５４０は、典型的には隣接した精製機バー５２５ｚの横方向断面領域５６２に等しくまたはそれよりも更に大きい横方向断面領域５４６を有する。
【0076】
他の例示的な実施形態では、突起部５５０の縦方向断面領域４７２は、対応する隣接した精製機バー５２５ｚの横方向断面領域５４６の１５％以下である。更なる他の実施形態では、突起部５５０の縦方向断面領域４７２は、対応する隣接した精製機バー５２５ｚの横方向断面領域５４６の１５％以下である。更なる他の例示的な実施形態では、突起部５５０の横方向断面領域５６２は、隣接した精製機バー５２５ｚの横方向断面領域５４６の１０％以下である。更なる他の実施形態では、突起部５５０の横方向断面領域５６２は、隣接した精製機バー５２５ｚの横方向断面領域５４６の１５％以下である。
【0077】
図８～図１０は、突起部８５０、９５０、１０５０が「流量制限器」とも称されてもよいタイプの突起部８５０である例示的な実施形態を表す。例示的な流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、いずれかのタイプの精製機プレートセグメント８００において使用されてもよいが、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは特に、低濃度精製において有用であることができることが考慮される。
【0078】
低濃度精製では、作業者は概して、機械的精製機（７０２を参照）への供給材料８６９の排気の前に供給材料８６９を著しく希釈する。例えば、低濃度供給材料８６９は、２％～６％の範囲において希釈されてもよい。
【0079】
過度に長い精製機バー（例えば、約１０ｍｍまたはそれよりも長い）を有する従来の低濃度精製機プレートセグメントによる問題は、それらの長いバーが高排気効果及び高出口圧力を生じさせており、それが、より高い排気エネルギーをもたらしており、運用コストを増大させていることである。したがって、過度に長い精製機バー（例えば、約１０ｍｍまたはそれよりも長い）を有する新たな低濃度精製機を稼働させるコスト（エネルギー及び資源の観点で）は、そのような低濃度精製機を通じて加工された供給材料から導出することができる値を上回っている。それらのコストは、精製機プレートセグメントの動作寿命内のいずれの利得をも相殺する。精製機バーの高さが非常に低くなるとき、精製機は、流れ要件及び排気要件を扱うことが可能でなく、それは、能力の制限を生じさせる。したがって、低濃度精製機は、狭い範囲のバー高さを有し、その範囲において効率的な精製を行うことができる。これは、低濃度精製機プレートセグメントの有用な耐用年数に悪影響をおよぼす。
【0080】
図８は、例示的な精製機プレートセグメント８００の精製部８０７の概略の斜視図である。特に、低濃度精製機（７０２を参照）における狭い範囲の有効な機械的精製を有する問題は、内弧（１１０、図１を参照）と、内弧１１０から遠位に配置された外弧１１５と、第２の端１１６から遠位に配置された第１の端１１３であって、第１の端１１３及び第２の端１１６は、内弧１１０と外弧１１５との間で延在する、第１の端１１３と、内弧１１０、第１の端１１３、第２の端１１６、及び外弧１１５の間に配置された基板８２０と、基板８２０の精製機側８０５及び精製機側８０５から遠位に配置された基板８２０の背面側２０６と、を含む例示的な精製機プレートセグメントの使用を通じて軽減される。精製機バー８２５は、精製機側８０５上で基板８２０に係合される。精製機バー８２５は、精製機バー高さＨを有し、隣接した精製機バー（例えば、８２５ｚ及び８２５ｚｚを参照）及び基板８２０は、隣接した精製機バー８２５ｚ、８２５ｚｚの間の溝８３０を画定する。突起部８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、２つの隣接した精製機バー８２５ｚ、８２５ｚｚの間の溝８３０内に配置され、突起部８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、第２の制限器端８５４（１０５４、図１０も参照）から遠位に配置された第１の制限器端８５５を有する流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄである。第１の制限器端８５５は、２つの隣接した精製機バー８２５ｚ、８２５ｚｚの第１の精製機バー８２５ｚの前端面８２１に係合する。第２の制限器端８５４は、２つの隣接した精製機バー８２５ｚ、８２５ｚｚの第２の精製機バー８２５ｚｚの後端面８２４に係合し、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、溝８３０の基板８２０の上に配置される。
【0081】
他の例示的な実施形態では、第１の制限器端８５５のみが前端面８２１に係合する。更なる他の例示的な実施形態では、第２の制限器端８５４のみが後端面８２４に係合する。
【0082】
流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、或るタイプの突起部８５０であることが理解されよう。したがって、突起部（図１～図５のそれぞれにおける１５０、２５０、３５０、４５０、５５０を参照）に関連するいずれかの説明も、他に述べられない限り、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄの潜在的な実施形態を説明する。例えば、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、様々な形状を取ってもよい。
【0083】
例示的な流量制限器の形状の非包括的なリストは、長方形、長方形プリズム、長方形プリズムセグメント、三角形プリズム、三角形プリズムセグメント、供給材料に露出された側の数が４以上であるプリズムもしくはそのセグメント、多面体、多面体セグメント、三角錐、三角錐セグメント、四角錐、四角錐セグメント、供給材料に露出された５つ以上の面を有する角錐もしくはそのセグメント、角錐台、角錐台セグメント、球形ドーム、球形ドームセグメント、回転楕円ドーム、回転楕円ドームセグメント、放物線プリズム、放物線プリズムセグメント、錐台放物線プリズム、錐台放物線プリズムセグメント、錐体、錐体セグメント、回転楕円錐体、回転楕円錐体セグメント、楕円形錐体、楕円形錐体セグメント、円錐台、カプセル、円筒形セグメント、楕円体錐台、楕円体錐台セグメント、円筒形、円筒形セグメント、楕円円筒形、楕円円筒形セグメント、球形、球形セグメント、回転楕円形、回転楕円形セグメント、または先述の形状のいずれかの組み合わせもしくは置換を含む。
【0084】
流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄが配置された溝８３０の基板８２０に流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄが係合しないと仮定して、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄを含む例示的な精製機プレートセグメント８００は、溝８３０内のいずれかの高度において配置された流量制限器を有してもよい。特定の例示的な実施形態では、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄ、８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、溝８３０の上に部分的に配置されてもよい（すなわち、隣接した精製機バー８２５ｚ、８２５ｚｚの上に部分的に）。概して、円筒形状が他の形状と比較して、経時的により均一に摩耗すると考えられることを理由に、一般的に円筒形状を有する流量制限器８５０ｂは、多くの精製用途に対して望ましいことがあると考えられる。しかしながら、中間においてわずかに動く流量制限器８５０ｂも望ましいことがある。
【0085】
流量制限器８５０ｃは、流量制限器８５０ｃの周りで供給材料８６９を方向付けるよう方位付けられた前端面８６７ａ、８６７ｂを有する一般的な菱形形状を有する。流量制限器８５０ｄは、接近する供給材料８６９に対向するよう方位付けられた前端面８６７を有する四辺形プリズムの全体形状を有する。
【0086】
理論によって束縛されることなく、精製機バー高さＨの２５％以下の高さを有する溝８３０の長さＧＬに沿って規則的または不規則的な間隔９６３（図９）において配置された流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄが配置された溝８３０の利用可能な流量を減少させることが考慮される。流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、有効開始流量を達成するよう、溝８３０内に配置されてもよい。このようにして、本開示に従った新たな精製機プレートセグメント８００は、所望の精製能力に対して適切である有効開始流量を有することができる。経時的に、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、精製機バー８２５とほぼ同一の速度においてすり減ることが考慮される。したがって、精製機バー８２５が摩耗に起因して短くなるにつれて、溝８３０の容積が減少するが、制限器バー８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄが摩耗に起因して縮小するにつれて、制限器バー８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄの摩耗したサイズと比較して、制限器バー８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄの元のサイズにおける差は、溝容積に再度加えられる。このようにして、精製機プレートセグメント８００の耐用年数にわたって有効流量を維持することができる。
【0087】
加えて、精製機バー８２５の上部８２８の近くに配置された流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、精製機バー８２５の高さＨが流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄのレベルに到達するにつれて、精製機バー８２５と共に摩耗する。これは、最上位の流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄの一部を徐々に取り除き、よって、バー高さＨが減少するにつれて、制限を徐々に減少させる。
【0088】
他の例示的な実施形態では、流量制限器８５０ｂ、８５０ｃ、８５０ｄは、精製機バー８２５よりも遅い速度において摩耗するように構成されてもよい。そのような実施形態では、流量が経時的に減少するが、精製能力が増大することが考慮される。
【0089】
図９は、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅを有する例示的な精製機プレートセグメント９００の断面側面図である。理論によって束縛されることなく、１０ｍｍ～５０ｍｍ毎に溝９３０内に規則的な間隔９６３において突起部９５０（すなわち、この実施形態では、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅ）を配置することが考えられる。更なる他の実施形態では、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅは、機械的精製機７０２、６０２を通じて供給される供給材料９６９に応じて、２０ｍｍ～４０ｍｍ毎に間隔４６３において溝９３０内に配置されてもよい。
【0090】
図９が示すように、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅが基板９２０に係合しないと仮定して、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅは、溝９３０内にいずれかの高さＨにおいて配置されてもよい。例えば、流量制限器９５０ｄは、第１の流量制限器高さｆｒｈ１において配置され、流量制限器９５０ｂは、第２の流量制限器高さｆｒｈ２において配置される。第１の流量制限器高さｆｒｈ１は、第２の流量制限器高さｆｒｈ２とは異なる。説明された方式において溝９３０内に流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅを配置させる利点は、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅもより長い精製機バー９２５を支持し、破損に耐性を有し、それによって、精製機プレートセグメントがより長いバーを有するが、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅ、または他のタイプの突起部（３５０を参照）を有しない悩ましい別の問題を解決することである。
【0091】
図９は、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅが、内弧９１０に最も近くに配置された流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅの部分から外弧９１５に最も近くに配置された流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅの部分まで測定されたときに、流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅの最長の長さｌに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域９７２を有することを更に示す。２つの隣接した精製機バー１０２５ｚ、１０２５ｚｚの第１の精製機バー１０２５は、精製機バー長さｌに横断する精製部１００７を横切る平面から測定された横方向断面領域１０４６を有する。流量制限器縦方向断面領域９７２は、隣接した精製機バー横方向断面領域１０４６の１５％未満である。
【0092】
流量制限器９５０ｂ、９５０ｃ、９５０ｄ、９５０ｅが例として示される。流量制限器９５０ｂは、概して円筒形状及び断面領域８７２を有する。流量制限器９５０ｃは、前端面９６７ａ及び９６７ｂが流量制限器９５０ｃの周りの供給材料９６９を屈折させるように、概して菱形形状を有する。流量制限器９５０ｄは、供給材料９６９に直接対向するよう方位付けられた前端面９６７を有する四辺形プリズムである。流量制限器９５０ｅは、楕円円筒形の形状を有し、卵形断面領域９７２を有する。
【0093】
図１０は、基板１０２０上に配置された精製機バー１０２５及び隣接した精製機バー（１０２５ｚ、１０２５ｚｚを参照）の間に配置された溝１０３０を有する例示的な精製機プレートセグメント１０００の精製部１００７の横方向断面を表す概略図であり、突起部１０５０は、そのような溝１０３０内に配置された流量制限器１０５０ｂ、１０５０ｃ、１０５０ｆである。図１０は、精製機バー１０２５ｚの前端面１０２１に係合した第１の制限器端１０５５及び隣接した精製機バー１０２５ｚｚの後端面１０２４に係合した第２の制限器端１０５４をより明確に表す。
【0094】
流量制限器１０５０ｆは、特定の例示的な流量制限器１０５０ｆが、溝１０３０内の第２の流量制限器端１０５４とは異なる高度において配置された第１の流量制限器端１０５５を有してもよいことを示す。
【0095】
突起部の横方向断面領域１０６２、表面下ダムの横方向断面領域（５４４、図５）、全表面ダムの横方向断面領域（５４２、図５）、及び精製機バーの横方向断面領域１０４６は、突起部１０５０、表面下ダム（５４５、図５）、全表面ダム（５４０、図５）、及び精製機バー１０２５のそれぞれの形状に基づいて変化する。表される実施形態では、精製機バー１０２５の横方向断面領域１０４６は、台形である。したがって、横方向断面領域１０４６は、式：１／２（Ｗ＋（Ｗｚ））Ｈによって与えられる。流量制限器の横方向断面領域１０６２は、表される実施形態では、長方形であり、式：（ｗ×ｈ）によって与えられる。例えば、典型的な流量制限器１０５０ｂ、１０５０ｃ、１０５０ｆは、３～８ｍｍ２の横方向断面領域１０６２を有してもよく、隣接した精製機バー１０２５ｚは典型的には、２０～５０ｍｍ２の横方向断面領域１０４６を有する。
【0096】
例示的な実施形態では、突起部１０５０の縦方向断面領域９７２は、対応する隣接した精製機バー１０２５ｚの横方向断面領域１０４６の２０％以下である。更なる他の例示的な実施形態では、突起部１０５０の横方向断面領域１０６２は、隣接した精製機バー１０２５ｚの横方向断面領域１０４６の１５％以下である。
【0097】
図１１Ａは、溝１１３０（図１１Ｄ）を画定する一連のピーク１１３０ｘ及び精製機プレートセグメント１１００（図１１Ｄ）を有する鋳造型１１９４の正面図である。ピーク１１３０ｘは、ピーク１１３０ｘの上部１１９６における複数のノッチ１１３７（図１１Ｂ）を画定する。ピーク１１３０ｘの上部１１９６は、最終的に溝１１３０の下部（または、精製機プレートセグメント１１００が後にミリング加工または機械加工を受ける場合、ミリング加工（もしくは、機械加工）の前の溝１１３０の下部）を画定する。ノッチ１１３７は望ましくは、精製機プレートセグメント１１００の残りの金属よりも柔らかい金属から成る突起部１１５０に適合するよう形状付けられる。
【0098】
表される実施形態では、２つ以上のノッチ１１３７は、隣接したピーク１１３０ｘの間で横方向に位置合わせされ、その結果、単一の突起部１１５０は、横方向に位置合わせされたノッチ１１３７のラインによって支持され得て、それにより複数の隣接したピーク１１３０ｘに広がることができる。そのような実施形態は、例示的な工程に従って、精製機プレートセグメント１１００を鋳造する最も効率的な方式であることが考慮される。他の例示的な実施形態では、ノッチ１１３７は、隣接したピーク１１３０ｘの間で横方向に位置合わせされない。更なる他の実施形態では、挿入されることになる突起部１１５０は、格子または他の複合形状であってもよく、格子または他の複合形状は、溝長さＧＬに沿って異なる長さにおいて突起部１１５０を配置する。更なる他の例示的な実施形態では、格子または他の複合形状は、異なる溝１１３０の間で異なる溝長さにおいて突起部１１５０を置く。この製造方法では、突起部の挿入１１５０（図１１Ｃ）は望ましくは、鋳造型１１９４に挿入されるときに、ノッチ１１３０ｘの形状とぴったり重なるように形状付けられる。ノッチ１１３０ｘ内に配置された突起部１１５０は、「はめ込まれた突起部」である。例示的な実施形態では、突起部１１５０（図１１Ｃ）は、精製機プレートセグメント１１００の残りの合金（例えば、典型的には、鋼の合金）と比較して、柔らかい金属（例えば、アルミニウム）から構成されてもよい。鋳造型１１９４が閉じられるとき、突起部１１５０は、重力によって適切な位置に維持されてもよい。他の例示的な実施形態では、はめ込まれた突起部１１５０は、鋳造型１１９４の両半分をクランプすることによって、適切な位置に保持されてもよい。他の例示的な実施形態では、はめ込まれた突起部１１５０は、接着剤、綴具、または摩擦力によって適切な位置に維持されてもよい。
【0099】
精製機プレートセグメント１１００になる溶融金属または合金が鋳造型１１９４に注入されるとき、溶融金属または合金は、はめ込まれた突起部１１５０と融合し、それによって、耐久性のある結合を生じさせる。製造業者はそれによって、溶融金属または合金を鋳造型１１９４に注入し（ステップ１１８５によって表される）、溶融金属が冷却し、凝固することを可能にし（ステップ１１７０によって表される）、鋳造型１１９４から精製機プレートセグメント１１５０を抽出する（ステップ１１６０によって表される）。これは通常、鋳造型１１９４を破壊することによって行われる。
【0100】
図１１Ｄは、例示的な製造方法により作成された例示的な精製機プレートセグメント１１００の正面図である。精製機バー１１２５の上部１１２８は、鋳造型１１９４の隣接したピーク１１３０ｘの間で定められた空間１１２５ｘの下部内に作成されている。表される例示的な実施形態では、突起部１１５０は、隣接した精製機バー１１２５を通じて、隣接した精製機バー１１２５の間で広がる。図１１Ｅは、図１１Ｄに表された例示的な精製機プレートセグメント１１００の部の側面図である。この例示的な製造工程により、突起部１１５０は、精製機プレートセグメント１１００の基板１１２０内に埋め込まれるようになる。
【0101】
図１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃは、突起部１２５０が隣接した精製機バー１２２５ｚ、１２２５ｚｚ（図１２Ｃ）の間で留められる製造方法を表す。突起部は、仕上がったまたはほぼ仕上がった精製機プレートセグメント１２００の隣接した精製機バー１２２５ｚ、１２２５ｚｚの間で固定されてもよい。これは、水圧プレス、ハンマー、またはいずれかの他の既知の方法により突起部１２５０を圧入することによって行われてもよい。
【0102】
図１２Ａは、スロット１２７７を有する突起部設定器１２３９を表す。スロット１２７７は望ましくは、突起部１２５０の上部を覆うような輪郭にされる。突起部設定器１２３９及び突起部１２５０は、所望の設置位置の上の溝１２３０内に位置付けられる。水圧プレス、ハンマー、または下方向の力を加えるように構成された他のデバイスは次いで、突起部設定器１２３９を通じて下方向の力を突起部１２５０に伝達して、下方向に、２つの隣接した精製機バー１２２５ｚ、１２２５ｚｚの間で突起部１２５０を固定する。図１２Ｂは、この例示的な方法に従った突起部１２５０の設置を示す側面図である。図１２Ｃは、同一のものの正面図である。
【0103】
例示的な方法は、はめ込まれた突起部を画定するよう、鋳型の正の溝内に突起部を配置することであって、突起部は、突起部高さを有し、突起部高さは、鋳造型内の負の精製機バー高さの２５％以下である、配置することと、溶融金属を鋳造型に注入することと、はめ込まれた突起部を溶融金属と融合することと、鋳造精製機プレートセグメントを画定するよう、溶融金属が冷却することを可能にすることと、鋳型から鋳造精製機プレートセグメントを取り除くことと、を含む。例示的な方法は、鋳造精製機プレートセグメントの精製機側上で鋳造精製バー及び鋳造精製突起部を機械加工することを更に含んでもよい。
【0104】
別の例示的な方法は、溶融金属を鋳造型に注入することと、鋳造精製機プレートセグメントを画定するよう、溶融金属が冷却することを可能にすることと、鋳型から鋳造精製機プレートセグメントを取り除くことと、突起部を画定するよう、溝基板を機械加工することであって、突起部は、突起部高さを有し、突起部高さは、突起部に隣接した精製機バー高さの２５％以下である、機械加工することと、を含む。
【0105】
例示的な精製機プレートセグメントは、内弧と、内弧から遠位に配置された外弧と、第２の端から遠位に配置された第１の端であって、第１の端及び第２の端は、内弧と外弧との間で延在する、第１の端と、内弧、第１の端、第２の端、及び外弧の間に配置された基板と、精製機側及び精製機側から遠位に配置された背面側と、精製機側上で基板に係合した精製機バーであって、精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び基板は、隣接した精製機バーの間の溝を画定する、精製機バーと、溝内に配置された突起部であって、突起部は、突起部高さを有し、突起部高さは、精製機バー高さの３０％以下である、突起部と、を含む。
【0106】
例示的な精製機プレートセグメントは、複数の突起部を更に含んでもよく、突起部は、溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される。例示的な精製機プレートセグメントは、複数の突起部を更に含んでもよく、突起部は、不規則的な間隔において配置される。
【0107】
例示的な精製機プレートセグメントは、長方形、長方形のプリズムの形状を更に有してもよく、突起部は、精製機プレートセグメントの精製機側上で基板に対する角度において配置された前端面を有し、角度は、鈍角度である。
【0108】
例示的な実施形態では、突起部は、アルミニウム、銅、真ちゅう、鋼、プラスチック、木、及びエポキシ樹脂から構成されたグループから選択された材料を含む。
【0109】
例示的な実施形態では、精製機バーは、１２ｍｍ～１５ｍｍの初期のバー高さを有し、突起部は、２ｍｍ～３ｍｍの初期の突起部高さを有する。更なる別の例示的な実施形態では、精製機バーは、１０ｍｍ～２０ｍｍの初期のバー高さを有し、突起部は、２ｍｍ～５ｍｍの初期の突起部高さを有する。更なる他の例示的な実施形態では、精製機バーは、１２ｍｍ～１５ｍｍの初期のバー高さを有し、突起部は、２ｍｍ～３．５ｍｍの初期の突起部高さを有する。例示的な実施形態では、突起部長さは、精製機バー長の１０％以下である。
【0110】
例示的な精製機プレートセグメントは、内弧と、内弧から遠位に配置された外弧と、第２の端から遠位に配置された第１の端であって、第１の端及び第２の端は、内弧と外弧との間で延在する、第１の端と、内弧、第１の端、第２の端、及び外弧の間に配置された基板と、基板の精製機側及び精製機側から遠位に配置された基板の背面側と、精製機側上で基板に係合した精製機バーであって、精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び基板は、隣接した精製機バーの間の溝を画定する、精製機バーと、溝内に配置された複数の突起部であって、突起部は、突起部上部、突起部土台、及び突起部上部と突起部土台との間の突起部高さ、並びに突起部上部及び突起部土台を接続する側を有し、複数の突起部のうちの或る突起部は、内弧に最も近くに配置された突起部の部分から外弧に最も近くに配置された突起部の部分まで測定されたときに、突起部の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、精製機バーの隣接した精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、突起部縦方向断面領域は、隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満である、突起部と、を含む。
【0111】
例示的な実施形態では、精製機プレートセグメントは、突起部高さと精製機バー高さとの間の差を更に含み、突起部高さと精製機バー高さとの間の差は、有効溝深さである。
【0112】
例示的な実施形態では、精製機プレートセグメントは、ダムを更に含み、ダムは、ダム縦方向断面領域を有し、ダム縦方向断面領域は、基準バー縦方向領域の２０％よりも大きく、基準バー縦方向領域は、長さ及び高さを含み、基準バー長さは、ダムの最長の長さと同一の広がりを有する。
【0113】
例示的な実施形態では、突起部は、不規則的な間隔において配置される。
【0114】
例示的な実施形態では、複数の突起部のうちの或る突起部は、台形プリズムの形状を有し、突起部は、精製機プレートセグメントの精製機側上の基板に対する角度において配置された前端面を有し、角度は、鈍角度である。
【0115】
例示的な精製機プレートセグメントは、内弧と、内弧から遠位に配置された外弧と、第２の端から遠位に配置された第１の端であって、第１の端及び第２の端は、内弧と外弧との間で延在する、第１の端と、内弧、第１の端、第２の端、及び外弧の間に配置された基板と、基板の精製機側及び精製機側から遠位に配置された基板の背面側と、精製機側上で基板に係合した精製機バーであって、精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び基板は、隣接した精製機バーの間の溝を画定する、精製機バーと、２つの隣接した精製機バーの間の溝内に配置された突起部であって、突起部は、第２の制限器端から遠位に配置された第１の制限器端を有する流量制限器であり、第１の制限器端は、２つの隣接した精製機バーの第１の精製機バーの前端面に係合し、流量制限器は、溝の基板の上に配置される、突起部と、を含む。
【0116】
例示的な実施形態では、流量制限器は、内弧に最も近くに配置された流量制限器の部分から外弧に最も近くに配置された流量制限器の部分まで測定されたときに、流量制限器の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、２つの隣接した精製機バーの第１の精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、流量制限器縦方向断面領域は、隣接した精製機バー横方向断面領域の２０％未満である。
【0117】
例示的な実施形態では、第２の制限器端は、２つの隣接した精製機バーの第２の精製機バーの後端面に係合する。
【0118】
例示的な実施形態は、複数の突起部を更に含み、複数の突起部は、流量制限器である。
【0119】
例示的な実施形態では、複数の流量制限器の第１の流量制限器は、第１の流量制限器高さにおいて配置され、複数の流量制限器の第２の流量制限器は、第２の流量制限器高さにおいて配置される。
【0120】
例示的な実施形態では、第１の流量制限器の端は、第２の流量制限器の端とは異なる高度において配置される。
【0121】
本発明がその例示的な実施形態を参照して特に示され、説明されてきたが添付の特許請求の範囲によって包含される発明の範囲から逸脱することなく、形式における様々な変更及び詳細な様々な変更が行われてもよいことが当業者によって理解されるであろう。
本出願は、さらに以下を開示する。
（項目１）
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記溝内に配置された突起部であって、前記突起部は、突起部高さを有し、前記突起部高さは、前記精製機バー高さの３０％以下である、前記突起部と、
を備えた、精製機プレートセグメント。
（項目２）
前記突起部は、形状を有し、前記形状は、長方形、長方形プリズム、長方形プリズムセグメント、三角形プリズム、三角形プリズムセグメント、供給材料に露出された側の数が４以上であるプリズムもしくはそのセグメント、多面体、多面体セグメント、三角錐、三角錐セグメント、四角錐、四角錐セグメント、供給材料に露出された５つ以上の面を有する角錐もしくはそのセグメント、角錐台、角錐台セグメント、球形ドーム、球形ドームセグメント、回転楕円ドーム、回転楕円ドームセグメント、放物線プリズム、放物線プリズムセグメント、錐台放物線プリズム、錐台放物線プリズムセグメント、錐体、錐体セグメント、回転楕円錐体、回転楕円錐体セグメント、楕円形錐体、楕円形錐体セグメント、円錐台、カプセル、円筒形セグメント、楕円体錐台、楕円体錐台セグメント、円筒形、円筒形セグメント、楕円円筒形、楕円円筒形セグメント、球形、球形セグメント、回転楕円形、回転楕円形セグメント、またはそれらの組み合わせから構成されたグループから選択される、項目１に記載の精製機プレートセグメント。
（項目３）
複数の突起部を更に備え、
前記突起部は、前記溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される、項目１～２のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目４）
複数の突起部を更に備え、
前記突起部は、不規則的な間隔において配置される、項目１～３のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目５）
前記突起部は、長方形プリズムの形状を有し、
前記突起部は、前記精製機プレートセグメントの前記精製機側上で前記基板に対する角度において配置された前端面を有し、
前記角度は、鈍角度である、項目１～４のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目６）
前記突起部は、アルミニウム、銅、真ちゅう、鋼、プラスチック、木、及びエポキシ樹脂から構成されたグループから選択された材料を含む、項目１～５のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目７）
前記精製機バーは、１０ｍｍ～２０ｍｍの初期のバー高さを有し、
前記突起部は、２ｍｍ～５ｍｍの初期の突起部高さを有する、項目１～６のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目８）
前記精製機バーは、突起部の最長の長さと長さを共有する前記精製機バーの部分の容積を含む基準バー容積、及び前記突起部の最長の長さに沿って隣接した突起部土台と同一に延在する基準バー土台を更に含み、
前記突起部は、突起部容積を更に含み、
前記突起部容積は、前記基準バー容積の４０％未満である、項目１～７のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目９）
前記精製機バーは、１２ｍｍ～１５ｍｍの初期のバー高さを有し、
前記突起部は、２ｍｍ～３．５ｍｍの初期の突起部高さを有する、項目１～８のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１０）
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
前記基板の精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された前記基板の背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記溝内に配置された複数の突起部であって、
前記突起部は、突起部上部、突起部土台、前記突起部上部と前記突起部土台との間の突起部高さ、並びに前記突起部上部及び前記突起部土台を接続する側を有し、
複数の前記突起部のうちの或る突起部は、前記内弧に最も近くに配置された前記突起部の部分から前記外弧に最も近くに配置された前記突起部の部分まで測定されたときに、前記突起部の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、
前記精製機バーの隣接した精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、
突起部縦方向断面領域は、前記隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満である、
前記突起部と、
を備えた、精製機プレートセグメント。
（項目１１）
前記突起部高さと前記精製機バー高さとの間の差を更に備え、
前記突起部高さと前記精製機バー高さとの間の前記差は、有効溝深さである、項目１０に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１２）
ダムを更に備え、
前記ダムは、ダム縦方向断面領域を有し、
前記ダム縦方向断面領域は、基準バー縦方向領域の２０％よりも大きく、
前記基準バー縦方向領域は、長さ及び高さを含み、
前記基準バーの長さは、前記ダムの最長の長さと同一の広がりを有する、項目１０～１１のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１３）
前記突起部は、形状を有し、前記形状は、長方形、長方形プリズム、長方形プリズムセグメント、三角形プリズム、三角形プリズムセグメント、供給材料に露出された側の数が４以上であるプリズムもしくはそのセグメント、多面体、多面体セグメント、三角錐、三角錐セグメント、四角錐、四角錐セグメント、供給材料に露出された５つ以上の面を有する角錐もしくはそのセグメント、角錐台、角錐台セグメント、球形ドーム、球形ドームセグメント、回転楕円ドーム、回転楕円ドームセグメント、放物線プリズム、放物線プリズムセグメント、錐台放物線プリズム、錐台放物線プリズムセグメント、錐体、錐体セグメント、回転楕円錐体、回転楕円錐体セグメント、楕円形錐体、楕円形錐体セグメント、円錐台、カプセル、円筒形セグメント、楕円体錐台、楕円体錐台セグメント、円筒形、円筒形セグメント、楕円円筒形、楕円円筒形セグメント、球形、球形セグメント、回転楕円形、回転楕円形セグメント、またはそれらの組み合わせから構成されたグループから選択される、項目１０～１２のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１４）
前記突起部は、前記溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される、項目１０～１３のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１５）
前記突起部は、不規則的な間隔において配置される、項目１０～１４のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１６）
複数の前記突起部のうちの或る突起部は、台形プリズムの形状を有し、
前記突起部は、前記精製機プレートセグメントの前記精製機側上で前記基板に対する角度において配置された前端面を有し、
前記角度は、鈍角度である、項目１０～１５のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１７）
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
前記基板の精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された前記基板の背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の溝を画定する、前記精製機バーと、
２つの隣接した精製機バーの間の前記溝内に配置された突起部であって、
前記突起部は、第２の制限器端から遠位に配置された第１の制限器端を有する流量制限器であり、
前記第１の制限器端は、前記２つの隣接した精製機バーの第１の精製機バーの前端面に係合し、
前記流量制限器は、前記溝の前記基板の上に配置される、
前記突起部と、
を備えた、精製機プレートセグメント。
（項目１８）
前記流量制限器は、前記内弧に最も近くに配置された前記流量制限器の部分から前記外弧に最も近くに配置された前記流量制限器の部分まで測定されたときに、前記流量制限器の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、
前記２つの隣接した精製機バーの前記第１の精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、
流量制限器縦方向断面領域は、前記隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満である、項目１７に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１９）
前記第２の制限器端は、前記２つの隣接した精製機バーの第２の精製機バーの後端面に係合する、項目１７～１８のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２０）
複数の突起部を更に備え、前記複数の突起部は、流量制限器である、項目１７～１９のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２１）
前記複数の流量制限器の第１の流量制限器は、第１の流量制限器高さにおいて配置され、
前記複数の流量制限器の第２の流量制限器は、第２の流量制限器高さにおいて配置される、項目２０に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２２）
前記第１の流量制限器の端は、前記第２の流量制限器の端とは異なる高度において配置される、項目１７～２１のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２３）
はめ込まれた突起部を画定するよう、鋳型の正の溝内に突起部を配置することであって、前記突起部は、突起部高さを有し、前記突起部高さは、前記鋳造型内の負の精製機バー高さの２５％以下である、前記配置することと、
溶融金属を前記鋳造型に注入することと、
前記はめ込まれた突起部を前記溶融金属と融合することと、
鋳造精製機プレートセグメントを画定するよう、前記溶融金属が冷却されることを可能にすることと、
前記鋳型から前記鋳造精製機プレートセグメントを取り除くことと、
を備えた、方法。
（項目２４）
前記鋳造精製機プレートセグメントの精製機側上で鋳造精製バー及び鋳造精製突起部を機械加工することを更に備えた、項目２０に記載の方法。
本出願は、さらに以下を開示する。
（項目１）
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記溝内に配置された突起部であって、前記突起部は、突起部高さを有し、前記突起部高さは、前記精製機バー高さの３０％以下である、前記突起部と、
を備えた、精製機プレートセグメント。
（項目２）
前記突起部は、形状を有し、前記形状は、長方形、長方形プリズム、長方形プリズムセグメント、三角形プリズム、三角形プリズムセグメント、供給材料に露出された側の数が４以上であるプリズムもしくはそのセグメント、多面体、多面体セグメント、三角錐、三角錐セグメント、四角錐、四角錐セグメント、供給材料に露出された５つ以上の面を有する角錐もしくはそのセグメント、角錐台、角錐台セグメント、球形ドーム、球形ドームセグメント、回転楕円ドーム、回転楕円ドームセグメント、放物線プリズム、放物線プリズムセグメント、錐台放物線プリズム、錐台放物線プリズムセグメント、錐体、錐体セグメント、回転楕円錐体、回転楕円錐体セグメント、楕円形錐体、楕円形錐体セグメント、円錐台、カプセル、円筒形セグメント、楕円体錐台、楕円体錐台セグメント、円筒形、円筒形セグメント、楕円円筒形、楕円円筒形セグメント、球形、球形セグメント、回転楕円形、回転楕円形セグメント、またはそれらの組み合わせから構成されたグループから選択される、項目１に記載の精製機プレートセグメント。
（項目３）
複数の突起部を更に備え、
前記突起部は、前記溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される、項目１～２のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目４）
複数の突起部を更に備え、
前記突起部は、不規則的な間隔において配置される、項目１～３のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目５）
前記突起部は、長方形プリズムの形状を有し、
前記突起部は、前記精製機プレートセグメントの前記精製機側上で前記基板に対する角度において配置された前端面を有し、
前記角度は、鈍角度である、項目１～４のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目６）
前記突起部は、アルミニウム、銅、真ちゅう、鋼、プラスチック、木、及びエポキシ樹脂から構成されたグループから選択された材料を含む、項目１～５のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目７）
前記精製機バーは、１０ｍｍ～２０ｍｍの初期のバー高さを有し、
前記突起部は、２ｍｍ～５ｍｍの初期の突起部高さを有する、項目１～６のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目８）
前記精製機バーは、突起部の最長の長さと長さを共有する前記精製機バーの部分の容積を含む基準バー容積、及び前記突起部の最長の長さに沿って隣接した突起部土台と同一に延在する基準バー土台を更に含み、
前記突起部は、突起部容積を更に含み、
前記突起部容積は、前記基準バー容積の４０％未満である、項目１～７のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目９）
前記精製機バーは、１２ｍｍ～１５ｍｍの初期のバー高さを有し、
前記突起部は、２ｍｍ～３．５ｍｍの初期の突起部高さを有する、項目１～８のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１０）
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
前記基板の精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された前記基板の背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の溝を画定する、前記精製機バーと、
前記溝内に配置された複数の突起部であって、
前記突起部は、突起部上部、突起部土台、前記突起部上部と前記突起部土台との間の突起部高さ、並びに前記突起部上部及び前記突起部土台を接続する側を有し、
複数の前記突起部のうちの或る突起部は、前記内弧に最も近くに配置された前記突起部の部分から前記外弧に最も近くに配置された前記突起部の部分まで測定されたときに、前記突起部の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、
前記精製機バーの隣接した精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、
突起部縦方向断面領域は、前記隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満である、
前記突起部と、
を備えた、精製機プレートセグメント。
（項目１１）
前記突起部高さと前記精製機バー高さとの間の差を更に備え、
前記突起部高さと前記精製機バー高さとの間の前記差は、有効溝深さである、項目１０に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１２）
ダムを更に備え、
前記ダムは、ダム縦方向断面領域を有し、
前記ダム縦方向断面領域は、基準バー縦方向領域の２０％よりも大きく、
前記基準バー縦方向領域は、長さ及び高さを含み、
前記基準バーの長さは、前記ダムの最長の長さと同一の広がりを有する、項目１０～１１のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１３）
前記突起部は、形状を有し、前記形状は、長方形、長方形プリズム、長方形プリズムセグメント、三角形プリズム、三角形プリズムセグメント、供給材料に露出された側の数が４以上であるプリズムもしくはそのセグメント、多面体、多面体セグメント、三角錐、三角錐セグメント、四角錐、四角錐セグメント、供給材料に露出された５つ以上の面を有する角錐もしくはそのセグメント、角錐台、角錐台セグメント、球形ドーム、球形ドームセグメント、回転楕円ドーム、回転楕円ドームセグメント、放物線プリズム、放物線プリズムセグメント、錐台放物線プリズム、錐台放物線プリズムセグメント、錐体、錐体セグメント、回転楕円錐体、回転楕円錐体セグメント、楕円形錐体、楕円形錐体セグメント、円錐台、カプセル、円筒形セグメント、楕円体錐台、楕円体錐台セグメント、円筒形、円筒形セグメント、楕円円筒形、楕円円筒形セグメント、球形、球形セグメント、回転楕円形、回転楕円形セグメント、またはそれらの組み合わせから構成されたグループから選択される、項目１０～１２のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１４）
前記突起部は、前記溝内で６ミリメートル～２５ミリメートルの規則的な間隔において配置される、項目１０～１３のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１５）
前記突起部は、不規則的な間隔において配置される、項目１０～１４のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１６）
複数の前記突起部のうちの或る突起部は、台形プリズムの形状を有し、
前記突起部は、前記精製機プレートセグメントの前記精製機側上で前記基板に対する角度において配置された前端面を有し、
前記角度は、鈍角度である、項目１０～１５のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１７）
内弧と、
前記内弧から遠位に配置された外弧と、
第２の端から遠位に配置された第１の端であって、前記第１の端及び前記第２の端は、前記内弧と前記外弧との間で延在する、前記第１の端と、
前記内弧、前記第１の端、前記第２の端、及び前記外弧の間に配置された基板と、
前記基板の精製機側及び前記精製機側から遠位に配置された前記基板の背面側と、
前記精製機側上で前記基板に係合した精製機バーであって、前記精製機バーは、精製機バー高さを有し、隣接した精製機バー及び前記基板は、前記隣接した精製機バーの間の溝を画定する、前記精製機バーと、
２つの隣接した精製機バーの間の前記溝内に配置された突起部であって、
前記突起部は、第２の制限器端から遠位に配置された第１の制限器端を有する流量制限器であり、
前記第１の制限器端は、前記２つの隣接した精製機バーの第１の精製機バーの前端面に係合し、
前記流量制限器は、前記溝の前記基板の上に配置される、
前記突起部と、
を備えた、精製機プレートセグメント。
（項目１８）
前記流量制限器は、前記内弧に最も近くに配置された前記流量制限器の部分から前記外弧に最も近くに配置された前記流量制限器の部分まで測定されたときに、前記流量制限器の最長の長さに沿って配置された平面から測定された縦方向断面領域を有し、
前記２つの隣接した精製機バーの前記第１の精製機バーは、精製機バー長さに横断する精製部を横切る平面から測定された横方向断面領域を有し、
流量制限器縦方向断面領域は、前記隣接した精製機バーの横方向断面領域の２０％未満である、項目１７に記載の精製機プレートセグメント。
（項目１９）
前記第２の制限器端は、前記２つの隣接した精製機バーの第２の精製機バーの後端面に係合する、項目１７～１８のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２０）
複数の突起部を更に備え、前記複数の突起部は、流量制限器である、項目１７～１９のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２１）
前記複数の流量制限器の第１の流量制限器は、第１の流量制限器高さにおいて配置され、
前記複数の流量制限器の第２の流量制限器は、第２の流量制限器高さにおいて配置される、項目２０に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２２）
前記第１の流量制限器の端は、前記第２の流量制限器の端とは異なる高度において配置される、項目１７～２１のいずれか一項に記載の精製機プレートセグメント。
（項目２３）
はめ込まれた突起部を画定するよう、鋳型の正の溝内に突起部を配置することであって、前記突起部は、突起部高さを有し、前記突起部高さは、前記鋳造型内の負の精製機バー高さの２５％以下である、前記配置することと、
溶融金属を前記鋳造型に注入することと、
前記はめ込まれた突起部を前記溶融金属と融合することと、
鋳造精製機プレートセグメントを画定するよう、前記溶融金属が冷却されることを可能にすることと、
前記鋳型から前記鋳造精製機プレートセグメントを取り除くことと、
を備えた、方法。
（項目２４）
前記鋳造精製機プレートセグメントの精製機側上で鋳造精製バー及び鋳造精製突起部を機械加工することを更に備えた、項目２０に記載の方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図11E】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
