DE2120282A1

DE2120282A1 - Method and device for the continuous production of mixtures, in particular for the production of mortar and concrete

Info

Publication number: DE2120282A1
Application number: DE19712120282
Authority: DE
Inventors: Gunter Dipl.-Phys.; Dose Hartmut Dipl.-Ing.; χ 2500 Rostock Dümke
Original assignee: VEB Ingenieurbüro für Bauwesen Rostock, χ 2510 Rostock
Priority date: 1970-06-22
Filing date: 1971-04-26
Publication date: 1972-09-21
Also published as: SU519115A3; PL70911B1; SE372726B

Description

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Mischungen, insbesondere zur Rer-Stellung von Mörtel und Beton FUr die Herstellung von Mischungen aus körnigen Stoffen bzw. aus körnigen Stoffen und Flüssigkeiten, insbesondere bei der Herstellung von Mörtel und Betonen werden die unterschiedlichsten Verfahren und Vorrichtungen eingesetzt.Process and device for the continuous production of mixtures, especially for the preparation of mortar and concrete for the production of mixtures from granular substances or from granular substances and liquids, especially in The production of mortar and concrete involves the most varied of processes and devices used.

Die bekannten I4ischer lassen sich in bestimmte Gruppen einteilen.The well-known I4ischer can be divided into certain groups.

So sind Mischer bekannt, die als Zwangsmischer bezeichnet werden, viie z. B. die Gegenstrom-, Planeten-und Turbomischer.Mixers are known, which are called compulsory mixers, viie z. B. the countercurrent, planetary and turbo mixers.

Eine weitere Gruppe sind die Freifallmischer. Diesen Maschinen liegt das Prinzip der Rollumwälzung unter Ausnutzung des Fallprinzips zu grunde.Another group are the free-fall mixers. These machines suit the principle of roll circulation using the fall principle.

Auch sind kontinuierlich arbeitende Durchlaufmischer bekannt, die auf dem Prinzip der schneckenfördernden Rollumwälzung beruben.Continuously operating continuous mixers are also known which on the principle of screw conveying roller circulation.

Alle diese Wischer haben den Nachteil, daß an den materialberührenden Flächen, wie Wand, Boden und den sich bewegenden Einbauteilen ein starker Verschleiß entsteht. Weiterhin kommt es bei der Herstellung von Mischungen nach den bekannten Verfahren in fp.st allen Fällen zu Zusammenballungen der an der Mischung beteiligten Stoffe, wobei eine ungenügende Ausnutzung der physikalischen und chemischen Eigenschaften der Mischungskomponenten eintritt. So führt dies z. B.All of these wipers have the disadvantage that they are in contact with the material Surfaces such as walls, floors and the moving built-in parts are subject to heavy wear arises. Furthermore, it occurs in the production of mixtures according to the known Procedure in fp.st all cases to agglomerations of those involved in the mixture Substances with insufficient use of physical and chemical properties of the mixture components occurs. So this leads z. B.

bei der Mischung von hydraulischen und nichthydraulaschen Bindelmitteln fiir Mörtel und Betone zu einer unvollkommenen Ausnutzung der Bindefähigkeit durch unvollständige Hydratation.when mixing hydraulic and non-hydraulic binders for mortar and concretes to an imperfect utilization of the binding capacity incomplete hydration.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Mischverfahren beeteht in der ungeügenden Freilegung der Oberfläche der zu mischenden Komponenten. Als Folge davon erfolgt keine gleichmäßige Beschichtung der einzelnen Partikel und fUhrt damit zur Inhomogenität der Mischung. Aus diesem Grunde ist es bisher auch nicht möglich, für die Herstellung hoher Betongüten Sunde einzusetzen, da diese gegenüber den gebräuchlichen Zuschlagstoffen eine sehr große Oberfläche besitzen.Another disadvantage of the known mixing process is in the insufficient exposure of the surface of the components to be mixed. As a consequence of this there is no uniform coating of the individual particles and thus leads to Mixture inhomogeneity. For this reason it is not yet possible to use Sunde for the production of high concrete grades, as this is compared to the usual Aggregates have a very large surface.

Weiterhin werden fast alle der genannten Mischverfahren diskontinuierlich durchgeführt.Furthermore, almost all of the mixing processes mentioned are discontinuous carried out.

Zweck der Erfindung ist es, ein kontinuierliches Mischverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu entwickeln, durch das die Herstellung von Mischungen hoher Qualität unter Vermeidung der angeführten Mängel ermöglicht wird.The purpose of the invention is to provide a continuous mixing process and to develop an apparatus for carrying out the process by which the manufacture of high quality mixtures while avoiding the defects mentioned will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, die es ermöglicht, die Aglomeration der Mischungskomponenten zu vermeiden und die Oberflächen der zu mischenden Stoffe weitgehendst aufzuschließen, so daß während des kontinuierlichen Mischvorganges eine gleichmäßige Beschichtung der Kisch-Somponenten erfolgt und sotrit auch feinkörnige Zuschlagstoffe für die Herstellung hoher Betongüten eingesetzt werden können Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die groben Komponenten aus einem c sich bekannten Vorratsbehälter am oberen Rand längs des Umfanges einer Mischkammer gleichmäßig und kontinuierlich eindosiert werden, während die feinen und flüssigen Yomponenten im Trägergas dispergiert, ähnlich einem Aerosol zugeführt und in der Mischzone gemischt werden.The invention is based on the object, a method and a To develop a device that enables the agglomeration of the mixture components to avoid and to open up the surfaces of the substances to be mixed as far as possible, so that a uniform coating during the continuous mixing process the Kisch components takes place and sotrit also fine-grained aggregates for the Production of high concrete grades can be used according to the invention achieved in that the coarse components from a c known storage container at the upper edge along the circumference of a mixing chamber evenly and continuously are metered in while the fine and liquid components are dispersed in the carrier gas, similar to an aerosol and mixed in the mixing zone.

Die Mischkammer ist eine Wirbelkammer, in der ein Wirbel durch ein- oder mehrmaliges Anblasen mIt einem turbulent strömenden Trägergas erzeugt wird, wobei sich das Trägergas, welches beschleunigt wird, in einem geschlossen Kreislauf bewegt.The mixing chamber is a vortex chamber in which a vortex occurs once or several times Blowing is generated with a turbulent flowing carrier gas, whereby the carrier gas, which is accelerated, moves in a closed circuit.

Die in der Mischzone erzeugte Mischung wird erfindungsgemäß in einer Absetzkammer, die sich im geschlossenen Rreislauf in Strömungsrichtung hinter der Wirbelkammer befindet, gesammelt und ausgetragen.The mixture produced in the mixing zone is according to the invention in a Settling chamber, which is located in the closed circuit in the direction of flow behind the Vortex chamber is located, collected and discharged.

Weiterhin werden erfindungsgemäß zur besseren Dispergierung des feinen und flüssigen Aufgabegütes und zur gleichmäßigen Zuordnung der Oberflächen zueinander die wichtigsten Mischungskomponenten vor ihrem Eintritt in die Mischkammer elektrostatisch geladen. Die Aufladung der Komponenten erfolgt dabei mit entgerenge setzter Polarität um den Mischungseffekt zu verstärken.Furthermore, according to the invention for better dispersion of the fine and liquid feed material and for the uniform assignment of the surfaces to one another the most important mixing components electrostatically before they enter the mixing chamber loaded. The components are charged with a reduced polarity to increase the mixing effect.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß sie die Reaktionsfähigkeit der Mischungskomponenten vollständig ausnutzt, eine Homogenität des Mischgutes garantiert, kontinuierlich und staubfrei arbeitet.The solution according to the invention has the advantage that it has the ability to react the mixture components are fully utilized, a homogeneity of the mixture is guaranteed, works continuously and dust-free.

So kann z. B. bei der erfindungsgemäßen Herstellung von Beton eine Erhöhung der Betondruckfestigkeit von etwa 5o % erreicht werden, oder unter erheblicher Zementeinsparung. Weiterhin ke.nn auch Sand als Betonzuschlagstoff eingesetzt werden, wobei dieser Sandbeton ähnliche Festigkeiten wie Splittbeton erreicht, der nach bekannten Verfahren hergestellt v.rurde.So z. B. in the production of concrete according to the invention a Increase in concrete compressive strength of about 5o% can be achieved, or under considerable Cement saving. Furthermore, sand can also be used as a concrete aggregate, whereby this sand concrete achieves similar strengths as stone concrete, which after known processes produced v.rurde.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel naher erläutert werden.The invention is to be closer to an exemplary embodiment below explained.

In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Rig. 1 : den Aufbau des Wirbelmischers im senkrechten Schnitt Fig. 2 : den Schnitt A - A der Figur 1 Fig. 3 : einen senkrechten Schnitt durch die Aufgabekammer mit elektrostatischer Ladestrecke Pig. 4 : einen senkrechten Schnitt durch die Aufgabekammer ohne elektrostatischer Ladestrecke Der Wirbelmischer besteht aus dem Wasserbehälter 1, dem Zementbehälter 2, aus der Aufgabekammer 4 und der Wirbelkammer 5, die viermal durch Umluftleitungen 6 mit Hilfe von Kreisellüften 7 angeblasen wird.Show in the accompanying drawing: Rig. 1: the structure of the vortex mixer in vertical section FIG. 2: the section A - A of FIG. 1 Fig. 3: a vertical section through the loading chamber with electrostatic charging section Pig. 4: a vertical section through the loading chamber without electrostatic Loading section The vortex mixer consists of the water tank 1, the cement tank 2, from the feed chamber 4 and the vortex chamber 5, the four times through air circulation lines 6 is blown with the help of centrifugal fans 7.

Die Mischung sammelt sich in einer Ansetzkammer 8 und wird durch eine Austragschnecl.e 9 ausgetragen.The mixture collects in a preparation chamber 8 and is through a Discharge speed 9 discharged.

Die Aufgabekammer 4 nach Fig. 3 ist rotationssymmetrisch ausgebildet und besteht aus einem Vorratsbehalter 10 für körnige Zuschlagstoffe mit einer !ufgabevorrichtung 11, die über eine Welle 12 angetrieben wird.The feed chamber 4 according to FIG. 3 is designed to be rotationally symmetrical and consists of a storage container 10 for granular aggregates with a feeding device 11, which is driven via a shaft 12.

Ueber die Schnecke 3 wird der Zement eingetragen und in den Luftstrom an der Stelle 13 eindosiert.The cement is introduced via the screw 3 and into the air stream metered in at point 13.

Zur Erhöhung der Auflockerung des Zementes wird an der Stelle 13 durch eine luftdurchlässige Wand 14 Luft geblasen, die durch eine Zuleitung 15 zugeführt wird.To increase the loosening of the cement, at point 13 is through an air-permeable wall 14 is blown air, which is supplied through a supply line 15 will.

Das Zement-Luft-Gemisch wird durch eine Koronastrecke, die durch die Elektroden 16 und 17 gebildet wird, gefuhrt und dabei aufgeladen, wodurch der Zement dispergiert wird. Zur Freihaltung der Elektrode 16 von Zementbestandteilen dient ein Luftstrom.The cement-air mixture is transported through a corona path running through the Electrodes 16 and 17 is formed, guided and thereby charged, whereby the cement is dispersed. Serves to keep the electrode 16 free of cement constituents a stream of air.

Die zu vermischende Flüssigkeit wird an der Stelle 18 versprüht und durch die von den Elektroden 19 und 20 gebildete Koronastrecke mit Hilfe eines tuftstromes geführt und dabei aufgeladen und dispergiert.The liquid to be mixed is sprayed at the point 18 and through the corona path formed by electrodes 19 and 20 with the aid of a tuft flow guided and thereby charged and dispersed.

Zwischen den Elektroclen 17 und 20, die auf gleichem Potential liegen, führt ein Luftstrom hindurch, der eine -vorzeitige Vermischung von Zement und Flüssigkeit verhindert.Between the Elektroclen 17 and 20, which are at the same potential, A stream of air passes through it, which prematurely mixes cement and liquid prevented.

Der Wirbelmischer gern. Fig. 1 kann auch statt mit einer Aufgabekammer gern. Fig. 3, mit einer Aufgabekammer gern. Fig. 4 ausgerüstet werden.The vortex mixer likes. Fig. 1 can also be used instead of a feed chamber gladly. Fig. 3, like with a feed chamber. Fig. 4 are equipped.

Durch den Wegfall der Ladestrecken vereinfacht sich der Aufbau der Aufgabekammer.The elimination of the charging lines simplifies the structure of the Task chamber.

Der Zement wird durch die Schnecke 3 eindosiert und an der Stelle 13 in einen Luftstrom eingeführt.The cement is metered in through the screw 3 and at the point 13 introduced into an air stream.

Zur Erhöhung der Auflockerung des Zementes wird an der Stelle 13 durch eine luftdurchläsige Wand 14 Luft geblasen, die durch eine Zuleitung 15 zugeführt wird.To increase the loosening of the cement, at point 13 is through an air-permeable wall 14 is blown air, which is supplied through a supply line 15 will.

Die zu vermischende Flüssigkeit wird an der Stelle 18 versprüht und mit Hilfe eines Luft stromes in die Wirbelkammer 5 gefördert; Die Zuführung der körnigen Zuschlagstoffe in die Wirbelkammer 5 erfolgt aus dem Vorratsbehälter 10 mittels der Aufgabevorrichtung 11. Die Mischung fällt anschließend in die Absetzkammer 8 und wird durch die Schnecke 9 ausgetragen.The liquid to be mixed is sprayed at the point 18 and promoted with the help of an air stream in the vortex chamber 5; The feeding of the Granular aggregates into the swirl chamber 5 takes place from the storage container 10 by means of the feeding device 11. The mixture then falls into the settling chamber 8 and is discharged by the screw 9.

Claims

Patent claims

1. Process for the continuous production of mixtures, in particular for the production of mortar and concrete, characterized in that the to be mixed Components are metered into a carrier gas and in a vortex chamber (5) in the turbulent area of the carrier gas are mixed.

2. Device. for carrying out the method according to claim 1, thereby characterized in that via a screw (3) the cement in an air stream at the Point (13) is dosed, the liquid to be mixed at point (18) is sprayed, the granular aggregates are supplied via a feed device (11) these components are mixed in the swirl chamber (5) to create the finished product Mixture collects in a settling chamber (8) and discharged by a discharge screw (9) will.

3. Apparatus for performing the method according to claim 1 and 2, characterized in that the turbulence of the carrier gas; by one or more times Reading the swirl chamber (5) is achieved.

4. Device for carrying out the method according to claim 1 - 3, characterized in that the carrier gas is in a closed circuit is located.

.5. Device for performing the method according to claim 1 - 4, characterized in that the most important mixture components by electrodes (16; 17; 19; 20) is charged with opposite polarity,

6. Procedure according to Claim t, characterized in that the method is optionally with or without,