AT360737B

AT360737B - Vorrichtung zum zumischen von zuschlagstoffen in einen materialstrom

Info

Publication number: AT360737B
Application number: AT331379A
Authority: AT
Original assignee: Ivar Wolff Ges M B H Dr
Priority date: 1979-05-03
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1981-01-26
Also published as: ATA331379A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zumischen von flüssigen oder körnigen
Zuschlagstoffen in einen in einer Leitung geführten Materialstrom, insbesondere zum Zumischen eines
Abbindebeschleunigers in den Materialstrom eines Betontrockengemisches für eine Spritzbetonmaschine, wobei die den Materialstrom führende Hauptleitung einen Bereich mit vermindertem lichten Querschnitt aufweist, und eine Leitung für die Zuschlagstoffe in dem durch diese Verengung im Hinblick auf den
Materialstrom gestörten Bereich der Hauptleitung mündet.

Derartige Vorrichtungen sind aus der US-PS Nr. 2, 980, 033 ersichtlich, bei der die Hauptleitung eine konische Verjüngung aufweist nach welcher die Zuschlagstoffe in die Hauptleitung einführbar sind und sich anschliessend wieder erweitert.

Der Nachteil einer solchen Ausbildung liegt darin, dass es keinesfalls zu einer Verwirbelung des in der Hauptleitung geführten Materialstroms kommen muss und dieser auch die Engstelle laminar durchströmt.

In einem solchen Falle kommt es aber nur zu einer sehr ungenügenden Vermischung des Materialstromes mit den Zuschlagstoffen und in Extremfällen ist sogar die Ausbildung von zwei parallelen Strömen nach der Zugabestelle möglich, die lediglich in ihren Randzonen einen geringen Vermischungsgrad aufweisen.
Dies wäre aber im Falle der Aufbereitung eines mit Beschleunigern versetzten Trockenbetongemisches für eine Betonspritzmaschine völlig unbrauchbar.

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei der eine innige und durchgehende Vermischung des in der Hauptleitung geführten Materialstromes mit den
Zuschlagstoffen gewährleistet ist.

Erreicht wird dieses Ziel dadurch, dass zur Verengung des lichten Querschnittes der Hauptleitung in dieser mindestens eine Rippe angeordnet ist, deren Querschnitt in Strömungsrichtung des Materialstromes bis zu einem Maximum ansteigt und in der mindestens eine Bohrung zur Zufuhr der Zuschlagstoffe vorgesehen ist, die in Strömungsrichtung des Materialstromes gesehen an bzw. hinter der Stelle des maximalen Querschnittes der Rippe bzw. Rippen in die Hauptleitung mündet und gegebenenfalls in einem Abstand hinter dieser Mündungsstelle den Materialstrom axial ausrichtende Leitkörper in das Innere der Hauptleitungen ragen.

Durch die Rippen wird eine Verwirbelung des Materialstromes erreicht, durch welche eine innige Vermischung des Materialstromes mit den Zuschlagstoffen erreicht wird.

Eine besonders innige Vermischung ergibt sich, wenn die Rippe bzw. Rippen schraubenlinienförmig verlaufen. In diesem Falle wird dem Materialstrom vor der Zugabestelle der Zuschlagsstoffe ein Drall erteilt, wodurch es zu einer sehr gleichmässigen Verteilung der Zuschlagstoffe im Materialstrom kommt. Diese wird noch stärker vergleichmässigt, wenn nach der Zugabestelle der Zuschlagstoffe in das Innere der Hauptleitung ragende Leitkörper vorgesehen sind, die eine Änderung der Strömungsrichtung des Materialstromes u. zw. eine Ausrichtung in axialer Richtung also eine Aufhebung der Drallbewegung bewirken.

In diesem Zusammenhang ist es besonders günstig, wenn die in die Hauptleitung hineinragenden Leitkörper als sich in axialer Richtung der Hauptleitung erstreckende Rippen ausgebildet sind, deren Querschnitt in Strömungsrichtung bis zu einem Maximum zunimmt und anschliessend über eine längere Stecke gleichbleibt. Wird dagegen Wert auf eine besonders einfache Konstruktion gelegt, so kann der Leitkörper auch durch einen radial eingesetzten Stift gebildet sein, der eine weitgehende Aufhebung des Dralls bewirkt.

Eine Erhöhung der Wirbelbildung im Bereich der Einbringstelle der Zuschlagstoffe wird erreicht, wenn jede Rippe an ihrem-in Richtung der Materialströmung gesehen-hinteren Ende ihren maximalen Querschnitt aufweist und mit einer im wesentlichen senkrecht zur Achse der Hauptleitung stehenden Fläche endet, in der vorteilhafterweise auch die Bohrungen der Rippen enden. Damit wird erreicht, dass die Zuschlagstoffe in eine Zone mit maximaler Verwirbelung eingebracht werden.

Zur gleichmässigen Einbringung der Zuschlagstoffe, die ebenfalls erheblich zur guten Vermischung der Zuschlagstoffe mit dem Materialstrom beiträgt, ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass die zur Zufuhr von Zuschlagstoffen dienenden und die Rippen durchsetzenden Bohrungen einerends in einem mit einer Zuführleitung für die Zuschlagstoffe verbundenen ringförmigen Hohlraum münden und sich schräg zur Strömungsrichtung gegen das Innere der Hauptleitung zu erstrecken.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen Fig. 1 bzw. 3 einen Längs- und Fig. 2 bzw. 4 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung.

In die den Materialstrom führende Hauptleitung --1-- ragen drei schraubenlinienförmig verlaufende
Rippen --2-- hinein. Der Querschnitt jeder dieser Rippen --2--, steigt in Strömungsrichtung --3-- des
Materialstromes an bis sie an ihrem in Strömungsrichtung gesehen hinteren Ende ihren maximalen
Querschnitt erreichen. Die hintere Seite einer jeden Rippe --2-- ist durch eine senkrecht zur
Hauptleitung --1-- verlaufende Fläche gebildet, in der Bohrungen --4-- enden. Diese Bohrungen --4-- dienen zur Einbringung der Zuschlagstoffe und münden gemäss Fig. 1 in einem ringförmigen Hohlraum --5-, in dem ihrerseits eine Zuführleitung --6-- für die Zuschlagstoffe mündet.

Die über die Zuführleitung --6-- in den Hohlraum --5-- eingebrachten Zuschlagstoffe verteilen sich über diesen und gelangen über die Bohrungen --4-- einer jeden Rippe --2-- in den auf Grund der
Rippen --2-- einen Drall und Verwirbelungen aufweisenden Materialstrom und vermischen sich innig mit diesem. Dabei wird ihre Einbringung durch den wegen der durch die Rippen --2-- bedingten Quer- schnittsverminderung der Hauptleitung --1-- sich ausbildenden Sog unterstützt.

Im Abstand von der Einbringstelle der Zuschlagstoffe sind als sich axial zur Hauptleitung-lerstreckende Rippen --7-- ausgebildete Leitkörper angeordnet, die sich in das Innere der Hauptleitung --1-- erstrecken. Diese Rippen --7-- unterbinden den Drall des Materialstromes, so dass dieser nach diesen Rippen --7-- axial zur Hauptleitung --1-- weiter strömt. Ausserdem verursachen sie, wegen der durch sie bedingten Querschnittsverminderung der Hauptleitung, eine Änderung der Strömungsgeschwindigkeit des Materialstromes, die an der Hinterseite der Rippen --7--, die durch senkrecht zur Hauptleitung-l-stehende Flächen gebildet sind, sehr rasch erfolgt eine weitere Wirbelbildung, welche die Vermischung der Zuschlagstoffe mit dem Materialstrom weiter vergleichmässigt, so dass für die Weiterverwendung des Gemisches eine praktisch homogene Mischung zur Verfügung steht.

Die Ausführungsform gemäss Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von jener gemäss Fig. 1 und 2 nur dadurch, dass nur eine Rippe --2-- von einer Bohrung --4-- durchsetzt ist, die direkt mit der Zuführleitung --6-- in Verbindung steht. Diese Ausführungsform bietet sich insbesondere dann an, wenn sich kleinere Bohrungen wegen der Neigung der Zuschlagstoffe solche zu verkleben verbieten.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Zumischen von flüssigen oder körnigen Zuschlagstoffen in einen in einer Leitung geführten Materialstrom, insbesondere zum Zumischen eines Abbindebeschleunigers in den Materialstrom eines Betontrockengemisches für eine Spritzbetonmaschine, wobei die den Materialstrom führende Hauptleitung einen Bereich mit vermindertem lichten Querschnitt aufweist, und eine Leitung für die Zuschlagstoffe in dem durch diese Verengung im Hinblick auf den Materialstrom gestörten Bereich der
EMI2.1
in Strömungsrichtung des Materialstromes bis zu einem Maximum ansteigt und in der mindestens eine Bohrung (4) zur Zufuhr der Zuschlagstoffe vorgesehen ist, die in Strömungsrichtung des Materialstromes gesehen an bzw. hinter der Stelle des maximalen Querschnittes der Rippe bzw.

Rippen (2) in die Hauptleitung (1) mündet und gegebenenfalls in einem Abstand hinter dieser Mündungsstelle den Materialstrom axial ausrichtende Leitkörper in das Innere der Hauptleitung (1) ragen.
EMI2.2

Claims

bzw. Rippen (2) schraubenlinienförmig verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass jede Rippe (2) an ihrem-in Richtung der Materialströmung gesehen-hinteren Ende ihren maximalen Querschnitt aufweist und mit einer im wesentlichen senkrecht zur Achse der Hauptleitung (1) stehenden Fläche endet in der vorteilhafterweise auch die Bohrungen (4) der Rippen (2) enden. EMI2.3 dass die zur Zufuhr von Zuschlagstoffen dienenden und die Rippen (2) durchsetzenden Bohrungen (4) einerends in einem mit einer Zuführleitung (6) für die Zuschlagstoffe verbundenen ringförmigen Hohlraum (5) münden und sich schräg zur Strömungsrichtung gegen das Innere der Hauptleitung (1) zu erstrecken.

<Desc/Clms Page number 3> EMI3.1 dass die in die Hauptleitung (1) hineinragenden Leitkörper als sich in axialer Richtung der Hauptleitung (1) erstreckende Rippen (7) ausgebildet sind, deren Querschnitt in Strömungsrichtung bis zu einem Maximum zunimmt und anschliessend über eine längere Strecke gleichbleibt.