BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Frischbeton, auch bekannt unter der Bezeichnung Transportbetonwerk.
Solche Anlagen bestehen heute üblicherweise aus diversen Silos aus Stahl für die verschiedenen Zuschlagstoffe und einem Turm in dem die Dosier-, Wäge- und Mischvorrichtungen untergebracht sind. Von den Silos zu der obersten Plattform des Turmes führen Schrägaufzüge oder Förderbänder.
Räumlichkeiten für das Bedienungs- und Überwachungspersonal sind kaum vorhanden, sanitäre Einrichtungen fehlten oft. Lediglich ein Raum für die Steuerung der Anlage ist vorgesehen.
Solche Anlagen haben neben den Unannehmlichkeiten für das Betriebspersonal auch betriebstechnische Probleme.
Die relativ ungeschützte Unterbringung der Dosier-, Wägeund Mischvorrichtung erschweren oder verunmöglichen einen konstanten Winterbetrieb. Aber auch die Stahlsilos für die Zuschlagsstoffe sind keineswegs ideal. Die ständige Reibung von Sand und Steinen entlang den Wänden führt zu einer starken Abnützung, die zusammen mit Witterungseinflüssen und Korrosion zu einer kurzen Lebensdauer führt.
Schliesslich sind Transportbetonwerke auch immer mehr Umweltschutzauflagen unterworfen. Vielfach sind Anlagen mit einer gewünschten Kapazität nicht mehr baubar unter Einhaltung einer gemäss Bauvorschriften festgelegten maximalen Bauhöhe. In der Nähe von bewohnten Gebieten werden auch die Lärm- und Staubemissionen nicht mehr geduldet.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Anlage zur Herstellung von Frischbeton zu schaffen, die die aufgezeigten Probleme bisherigen Anlagen optimal löst.
Diese vielfältige Aufgabe löst eine Anlage zur Herstellung von Frischbeton, mit mehreren Silos für Zuschlagstoffe und Bindemittel und mindestens einer Fördervorrichtung für die Zuschlagstoffe sowie Wäge- und Dosiervorrichtungen für die verschiedenen zu verarbeitenden Komponenten, einem Betonmischer und Betriebsräumlichkeiten, die sich dadurch auszeichnet, dass die gesamte Anlage in einem mindestens annähernd zylindrischen, aus Beton hergestellten Gebäude untergebracht ist, das diametral in einem Lagerteil für die Zuschlagstoffe und einem Betriebsteil unterteilt ist und mindestens eine zentrisch angeordnete Vertikal-Fördervorrichtung aufweist.
Die erfindungsgemässe kompakte Bauweise der Anlage ermöglicht eine Fertigung des Gebäudes aus Beton, womit Verschleissfeste Silos entstehen, eine Fertigung in einem einzigen geschlossenen Gebäude ermöglicht wird und somit Staub- und Lärmemissionen leicht gedämmt werden können und auch werden. In der Beschreibung sind die weiteren Merkmale gemäss den abhängigen Patentansprüche beschrieben und deren Vorzüge erläutert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
Es zeigt:
Figur 1 zeigt die Anlage in einer Ansicht in Richtung auf das Eingangstor;
Figur 2 einen Vertikalschnitt durch die Anlage gemäss Figur 1 in Blickrichtung der Ansicht nach Figur 1;
Figur 3 einen zweiten teilweisen Vertikalschnitt senkrecht zum Schnitt nach Figur 2;
Figur 4 ist ein Horizontalschnitt durch die Anlage auf der Höhe A nach Figur 2;
Figur 5 ist ein Horizontalschnitt durch die Anlage auf der Höhe B nach Figur 2;
Figur 6 ist ein Horizontalschnitt durch die Anlage auf der Höhe C und
Figur 7 ein Horizontalschnitt auf der Höhe D nach Figur 2;
Figur 8 zeigt die Anlage nach Figur 1 in der Aufsicht.
Die erfindungsgemässe Anlage ist so konzentriert, dass sie in einem zylindrischen Gebäude 1 untergebracht werden kann. Das Gebäude list in der dargestellten Form in kreis zylindrischer Gestalt ausgeführt. Das Dach ist ein stumpfer Kegel. Das Gebäude hat einen zentralen Eingang 3, der als Einfahrtstor für Lastwagen dient worin eine übliche Türe für Personen eingelassen ist. Das Gebäude gliedert sich in zwei grundsätzlich verschiedene Hälften. Die in der Figur 2 linke Hälfte ist der Lagerteil 4 für die Zuschlagstoffe, wie Sand und Kiesgemische verschiedener Körnung. Die in Figur 2 rechte Hälfte ist der Betriebsteil 5 in dem die Produktionsräumlichkeiten und Vorrichtungen, sowie die Betriebsräumlichkeiten wie Personalräume, z. B.
Umkleideraum, WC, Duschen, Kantine, Büros sowie Werkstätten, Labors, Betriebsraum, Lagerraum und eine Einfahrtshalle untergebracht sind. In Figur list die Aussenansicht auf die Hälfte mit den Betriebsräumlichkeiten dargestellt. In den drei Ebenen in denen sich das Personal mehrheitlich aufhält sind in der Aussenwand 6 Fenster 7. Obwohl für den Erfindungsgedanke nicht ausschlaggebend, so doch wichtig, ist die Möglichkeit das Gebäude 1 aus lauter Betonfertigelementen zusammen zu bauen und mittels Kabel die in den Elementen verlaufen zu verspannen. Mit ähnlichen Fertigelementen ist auch das Dach 2 zusammenbaubar.
Die weitere Beschreibung der Anlage wird anhand des Betriebsablaufs erläutert, ohne Rücksicht auf die Reihenfolge der Figuren.
Für die Betonherstellung ist volumenmässig der Anteil an Zuschlagstoffen am grössten. Zuschlagstoffe sind Sand und Kiesgemische diverser Körnungen. Dem Zuschlagstoff werden die Bindemittel, verschiedene Elemente beigemischt und zusammen mit Wasser und gewissen Chemikalien, wie Beschleuniger zur schnellen Aushärtung, Verflüssiger zur besseren Verarbeitung und weitere Produkte zur Änderung des Dampfdiffusionswertes, zur Erhöhung der Elastizität oder der Senkung des Gefrierpunktes usw. zu einem Beton gemäss Kundenwünschen verarbeitet.
Die Zuschlagstoffe werden durch Lastwagen, Bahnwaggon oder andere Fördermittel zur Anlage gebracht, wo die Zuschlagstoffe in einen Einfülltrichter 10 geleert werden.
Aus dem Einfülltrichter 10 können die Zuschlagstoffe kontinuierlich in ein senkrecht förderndes Becherwerk entleert werden. Der Aufzugschacht 11 liegt an der Innenseite der zylindrischen Aussenwand 6. Die Antriebsaggregate für das nicht dargestellte Becherwerk sind über dem Aufzugschacht in einem Aufbau 12 auf dem Dach 2 des Gebäudes 1 untergebracht. So kann der Aufzugschacht über das Niveau des Daches 2 verlängert werden und damit das Nutzvolumen des Gebäudes voll ausgewertet werden. Hat man also aus dem Einfülltrichter 10 eine Charge Zuschlagstoffe, so fördert das Becherwerk bis in den Aufbau 12 senkrecht hoch und entleert auf ein fix angeordnetes Förderband 13 im Lagerteil 4.
Das fest angeordnete Förderband 13 verläuft horizontal vom Förderschacht 11 zum Zentrum des zylindrischen Gebäudes 1. Hier ist leicht vertieft ein im Zentrum schwenkbar angeordnetes zweites Förderband 14.
Der Lagerteil 4 des Gebäudes 1 ist durch radial verlaufende Zwischenwände 15 in mehrere Sektoren unterteilt, welche die Silos 16 für die Zuschlagstoffe darstellen. Die Trennwände 15 reichen nicht bis zum Niveau des Daches 2, so dass ein Freiraum bleibt in dem das Förderband vom Zentrum aus im ca. 1800 schwenken kann und so sämtliche Silos 16 bestreicht.
In den Silos 16 sind Sand-Kies-Gemische 17 verschiedenster Körnung. Die Silos haben einen Betonboden 18. Mindestens im Bereich der Silos ist das Gebäude 1 unterkellert.
Auslauföffnungen 9 (Figur 7) stellen die Verbindungen zwischen den Silos 16 und dem Keller dar. In den Auslauf öffnungen 19 sind nicht dargestellte Dosierverschlüsse angebracht. Die Silos 16 haben dank ihrer Betonwandungen kaum einen Verschleiss. Um auch am Boden keine Abnützung zu haben wird auf einen Metalltrichter verzichtet. Der Trichter wird von selbst durch das Schüttgut gebildet. Dass dadurch ein gewisser Anteil an Sand-Kies-Gemisch nicht entnommen werden kann, spielt keine Rolle. Der somit verbleibende kegelförmige Trichter aus Schüttgut ist billiger als jede Konstruktion und unterliegt keinerlei Abnützung.
Das aus den Öffnungen 9 dosiert abgegebene Sand-Kiesgemisch läuft über nicht näher erläuterte, bekannte Wägevorrichtungen und Förderbänder 20 zu einer zentrischen Vertikalfördervorrichtung 21 hat einen zylindrischen Schacht 22 in den wiederum ein Förderkorb 23 von einem Antriebsaggregat 24, im Bereich kurz unterhalb dem Dach 2 angeordnet und auf und nieder bewegt wird. Eine Vertiefung 25 im Keller ermöglicht eine Absenkung des Förderkorbes unter das Niveau der Förderbänder 20. Ist über die Förderbänder 20 der Förderkorb 23 mit Sand-Kiesgemisch beschickt wird er gewogen und hochgezogen. Oben angekommen entleert man den Förderkorb in einen bekannten Betonmischer, dem die weiteren Komponenten zur Betonherstellung ebenfalls zugeleitet werden.
Diese weiteren Komponenten sind hauptsächlich die Bindemittel, das heisst der Zement. Mit entsprechenden Lastwagen wird auch der Zement angeliefert und über Druckleitungen 26 von aussen auf das Dach 2 gepumpt wo der Zement durch Einlassöffnungen 27 in Silos 28 gelangt. Die Silos 28 für die Bindemittel sind erheblich kleiner als die Silos 16 für die Zuschlagstoffe. Die Bindemittelsilos 28 sind Betonbehälter die in trichterförmige Stahlblechkonen zur Dosiervorrichtung zulaufen und die von dort über Leitungen 29 und Wägevorrichtungen Zement dem Betonmischer 30 zuführen.
Der Betonmischer 30 ist somit unter dem Niveau der Auslassöffnungen der Zementsilos 30.
Im Betriebsteil 5 ist auf dem Niveau des Betonmischers 30 beidseits desselben je ein Raum vorhanden Der eine Raum wird als Lager 31 zur Aufbewahrung der chemischen Zusätze verwendet, die beispielsweise mit Injektionsdosierpumpen dem Anmachwasser beigegeben werden. Der andere Raum kann als Werkstatt 32 für die Unterhaltsreparaturen ausgerüstet sein (Figur 5).
Unter dem Niveau des Betonmischers liegen noch zwei Etagen. Direkt unter dem Betonmischer 30 ist ein Raum der als Verladeraum 33 für die Betontransporter dient. Die Transporter können durch das Eingangstor 3, welches beispielsweise ein Roll- oder Falltor sein kann direkt in das Gebäude 1 hinein fahren. Dies ist für den wintersicheren Betrieb äusserst vorteilhaft und reduziert auch wiederum die Lärmemissionen nach Aussen. Im Verladeraum 33 sind entsprechende Abgasabsauge- und Filteranlagen eingebaut.
Auf dem Niveau direkt unter dem Betonmischer sind auf jeder Seite des Verladeraumes wiederum je ein Raum vorhanden, von denen der eine ein Bedienungsraum 34 ist. Vom Bedienungsraum aus wird der Betonmischprozess gesteuert und überwacht.
Dem Bedienungsraum 34 gegenüber auf gleichem Niveau liegt ein Personalraum 35, der unterteilt ist in eine Garderobe 36 und ein Aufenthaltsraum oder Kantine 37. Ferner können hier sanitäre Einrichtungen 38 wie WC und Dusche untergebracht werden (Figur 6).
Schliesslich stehen nochmals eine Etage tiefer, dass heisst auf ebener Erde, seitlich vom Verladeraum 33 noch ein Labor 39 und ein Büro 40 für Verwaltung und sonstige Zwecke zur Verfügung. Über die verschiedenen Treppen 41 sind die verschiedenen Ebenen miteinander verbunden.
Eine erfindungsgemässe Anlage wie soeben beschrieben lässt sich einfach aufstellen. Lediglich die unter dem Niveau des Bodens 18 befindlichen Teile des Gebäudes 1 müssen am Bauort gefertigt werden, der Rest des Gebäudes kann aus Fertigbetonelementen zusammengesetzt werden. Die Stahl bauteile. Maschinenteile, Wäge- und Dosiervorrichtungen sowie die Steuerung der Anlage können in der Fabrik gefer- tigt werden und müssen an Ort und Stelle nur noch montiert werden.
Neben den besseren Umweltsbedingungen, den besseren Arbeitsbedingungen für das Pesonal und dem geringeren Platzbedarf ist eine solche Anlage auch noch preiswerter als bisherige Anlagen mit gleicher kapazitat.
Obwohl die Anlage sicherlich am günstigsten kreiszylindrisch gebaut wird, sind andere kompakte, mindestens annähernd kreisförmige Grundrissformen, wie gleichmässige Vielecke, durchaus realisierbar.
DESCRIPTION
The present invention relates to a plant for the production of fresh concrete, also known as a ready-mixed concrete plant.
Such systems today usually consist of various steel silos for the various additives and a tower in which the dosing, weighing and mixing devices are housed. Inclined elevators or conveyor belts lead from the silos to the top platform of the tower.
There are hardly any rooms for the operating and monitoring personnel, and sanitary facilities are often missing. Only one room for controlling the system is provided.
In addition to the inconvenience for the operating personnel, such systems also have operational problems.
The relatively unprotected housing of the dosing, weighing and mixing device makes difficult or impossible constant winter operation. But the steel silos for the aggregates are also by no means ideal. The constant rubbing of sand and stones along the walls leads to heavy wear, which together with the weather and corrosion leads to a short service life.
Finally, ready-mixed concrete plants are also subject to increasing environmental protection requirements. In many cases, systems with a desired capacity can no longer be built while observing a maximum height specified in accordance with building regulations. Noise and dust emissions are no longer tolerated in the vicinity of inhabited areas.
It is therefore the object of the present invention to provide a plant for the production of fresh concrete which optimally solves the problems shown in previous plants.
This diverse task is solved by a plant for the production of fresh concrete, with several silos for aggregates and binders and at least one conveying device for the aggregates as well as weighing and dosing devices for the various components to be processed, a concrete mixer and business premises, which are characterized by the fact that the whole System is housed in an at least approximately cylindrical building made of concrete, which is divided diametrically into a storage part for the additives and an operating part and has at least one centrally arranged vertical conveying device.
The compact construction of the system according to the invention enables the building to be made of concrete, which creates wear-resistant silos, enables production in a single closed building and thus dust and noise emissions can and will be easily insulated. The description describes the further features in accordance with the dependent claims and explains their advantages.
An exemplary embodiment is shown in the drawing and explained on the basis of the description below.
It shows:
Figure 1 shows the system in a view towards the entrance gate;
FIG. 2 shows a vertical section through the installation according to FIG. 1 in the viewing direction of the view according to FIG. 1;
Figure 3 shows a second partial vertical section perpendicular to the section of Figure 2;
Figure 4 is a horizontal section through the system at height A of Figure 2;
Figure 5 is a horizontal section through the system at height B of Figure 2;
Figure 6 is a horizontal section through the system at height C and
Figure 7 is a horizontal section at height D of Figure 2;
Figure 8 shows the system of Figure 1 in supervision.
The system according to the invention is so concentrated that it can be accommodated in a cylindrical building 1. The building is designed in the form shown in a circular cylindrical shape. The roof is a blunt cone. The building has a central entrance 3, which serves as an entrance gate for trucks in which a common door for people is embedded. The building is divided into two fundamentally different halves. The left half in FIG. 2 is the storage part 4 for the additives, such as sand and gravel mixtures of different grain sizes. The right half in Figure 2 is the operating part 5 in which the production facilities and devices, as well as the business premises such as staff rooms, for. B.
Changing room, toilet, showers, canteen, offices as well as workshops, laboratories, operating room, storage room and an entrance hall are housed. In figure, the exterior view is shown in half with the company premises. On the three levels, in which the majority of the staff is located, there are 6 windows in the outer wall. Although not decisive for the inventive idea, it is nevertheless important that the building 1 can be assembled from nothing but prefabricated concrete elements and cables that run through the elements to brace. The roof 2 can also be assembled with similar prefabricated elements.
The further description of the system is explained on the basis of the operational sequence, regardless of the order of the figures.
The volume of aggregates is the largest for concrete production. Aggregates are sand and gravel mixtures of various grain sizes. The binder, various elements are added to the aggregate and, together with water and certain chemicals, such as accelerators for rapid hardening, liquefiers for better processing and other products for changing the vapor diffusion value, increasing elasticity or lowering the freezing point, etc., form a concrete Processed customer requests.
The aggregates are brought to the plant by trucks, rail wagons or other means of conveyance, where the aggregates are emptied into a hopper 10.
The aggregates can be emptied continuously from the hopper 10 into a vertically conveying bucket elevator. The elevator shaft 11 is located on the inside of the cylindrical outer wall 6. The drive units for the bucket elevator (not shown) are housed above the elevator shaft in a structure 12 on the roof 2 of the building 1. In this way, the elevator shaft can be extended above the level of roof 2 and the building's usable volume can be fully evaluated. If one has a batch of aggregates from the hopper 10, the bucket elevator conveys vertically up to the structure 12 and empties onto a fixed conveyor belt 13 in the bearing part 4.
The fixed conveyor belt 13 runs horizontally from the conveyor shaft 11 to the center of the cylindrical building 1. Here is a second conveyor belt 14 pivotably arranged in the center.
The storage part 4 of the building 1 is divided by radially extending partition walls 15 into several sectors, which represent the silos 16 for the aggregates. The partition walls 15 do not reach the level of the roof 2, so that there remains a free space in which the conveyor belt can pivot from the center in about 1800 and thus coat all the silos 16.
In the silos 16 there are sand-gravel mixtures 17 of various grain sizes. The silos have a concrete floor 18. Building 1 has a basement at least in the area of the silos.
Outlet openings 9 (FIG. 7) represent the connections between the silos 16 and the cellar. Dosing closures (not shown) are provided in the outlet openings 19. Thanks to their concrete walls, the silos 16 hardly have any wear. In order not to have any wear on the floor, there is no metal funnel. The funnel is automatically formed by the bulk material. It does not matter that a certain proportion of sand-gravel mixture cannot be removed. The remaining conical funnel made of bulk material is cheaper than any construction and is not subject to wear.
The sand-gravel mixture dispensed from the openings 9 runs via known weighing devices and conveyor belts 20, which are not explained in more detail, to a central vertical conveying device 21 has a cylindrical shaft 22 into which in turn a conveying basket 23 from a drive unit 24 is arranged in the area just below the roof 2 and moving up and down. A depression 25 in the basement enables the conveyor basket to be lowered below the level of the conveyor belts 20. If the conveyor basket 23 is loaded with sand-gravel mixture via the conveyor belts 20, it is weighed and pulled up. Once at the top, the conveyor basket is emptied into a known concrete mixer, to which the other components for concrete production are also fed.
These other components are mainly the binders, i.e. the cement. With appropriate trucks, the cement is also delivered and pumped via pressure lines 26 from the outside onto the roof 2, where the cement passes through inlet openings 27 into silos 28. The silos 28 for the binders are considerably smaller than the silos 16 for the additives. The binder silos 28 are concrete containers which run into funnel-shaped sheet steel cones to the metering device and from which feed cement to the concrete mixer 30 via lines 29 and weighing devices.
The concrete mixer 30 is thus below the level of the outlet openings of the cement silos 30.
In the operating part 5 there is a room on the level of the concrete mixer 30 on both sides of the same. One room is used as a storage 31 for storing the chemical additives which are added to the mixing water, for example with injection metering pumps. The other room can be equipped as a workshop 32 for maintenance repairs (Figure 5).
Two levels are below the level of the concrete mixer. Directly under the concrete mixer 30 is a room that serves as a loading space 33 for the concrete transporters. The transporters can drive directly into the building 1 through the entrance gate 3, which can be, for example, a roller or drop gate. This is extremely advantageous for winter-safe operation and, in turn, also reduces outside noise emissions. Corresponding exhaust gas extraction and filter systems are installed in loading space 33.
At the level directly below the concrete mixer, there is again a room on each side of the loading room, one of which is an operating room 34. The concrete mixing process is controlled and monitored from the operating room.
Opposite the operating room 34 is a staff room 35, which is subdivided into a cloakroom 36 and a lounge or canteen 37. Furthermore, sanitary facilities 38 such as a toilet and shower can be accommodated here (FIG. 6).
Finally, there is another floor below, that is, on the ground floor, a laboratory 39 and an office 40 are available to the side of the loading room 33 for administration and other purposes. The various levels are connected to one another via the various stairs 41.
A system according to the invention as just described can be easily set up. Only the parts of the building 1 located below the level of the floor 18 have to be manufactured at the construction site, the rest of the building can be assembled from prefabricated concrete elements. The steel components. Machine parts, weighing and dosing devices as well as the control of the system can be manufactured in the factory and only have to be assembled on site.
In addition to the better environmental conditions, the better working conditions for staff and the smaller space requirement, such a system is also cheaper than previous systems with the same capacity.
Although the system is certainly the cheapest to build a circular cylinder, other compact, at least approximately circular layouts, such as even polygons, can be realized.