DE2429858C3

DE2429858C3 - Device for automatic dosing of water when mixing concrete mixes of a desired consistency

Info

Publication number: DE2429858C3
Application number: DE19742429858
Authority: DE
Inventors: Vladimir Prof. Gross; Miroslav Dipl.-Ing. Volf
Original assignee: Pozemne Stavby Np Nitra (tschechoslowakei)
Current assignee: Pozemne Stavby Np Nitra (tschechoslowakei)
Priority date: 1974-06-21
Filing date: 1974-06-21
Publication date: 1979-12-13
Also published as: DE2429858B2; DE2429858A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Dosieren des Wassern beim Mischen von Betongemischen gewünschter Konsistenz mit einem die zum Mischen benötigte Energiemenge messenden Fühler und einem daran angeschlossenen Regler, der je nach dem im voraus eingestellten Wert ^o der Konsistenz des Betongemisches ein in einer zum Dosieren der erijrderlichen Wassermenge vorgesehenen Wasserleitung eingeschaltetes Ventil steuertThe invention relates to a device for automatically metering the water when mixing of concrete mixes of the desired consistency with one the amount of energy needed for mixing measuring sensor and a controller connected to it, which depending on the value set in advance ^ o the consistency of the concrete mix in a provided for dosing the necessary amount of water Water pipe switched on valve controls

Die herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen zum Dosieren des Wassers bs-'ni Mischen von Betongemischen, z. B. nach einer Mischungsrezeptur, einem Wasserfaktor, einer nachträglichen, auf Grund einer Probeentnahme bestimmten Korrektur, weisen Nachteile auf, die darin bestehen, daß die Bestimmungen der erforderlichen Wassermenge entweder langwierig «o oder schwierig oder kostspielig ist, so daß sie bei der modernen Betonmassenerzeugung nicht angewendet wird.The conventional methods and devices for metering the water bs-'ni mixing Concrete mixes, e.g. B. according to a mixture recipe, a water factor, a subsequent, due a sample taking certain correction, have disadvantages, which consist in that the determinations the required amount of water either tedious «or or difficult or costly so that it is not used in modern mass production will.

Die Hauptschwierigkeit besteht darin, daß die Zusschlagstoffe, insbesondere der Sand, in den Mischprozeß verschiedene und veränderliche Wassermengen in Form von Eigenfeuchtigkeit praktisch im Bereich von 0 bis 22% einführen.The main difficulty is that the aggregates, especially the sand, get into the mixing process different and variable amounts of water in the form of inherent moisture practically in the range of Introduce 0-22%.

Die Messung der Feuchtigkeit von Zuschlagstoffen vor dem Dosieren in die Mischvorrichtung, ζ. B. unter der Anwendung der klassischen Methode durch Austrocknen, ist zeitraubend, die Messung des elektrischen Widerstandes ist ungenau, und die Anwendung anderer Meßmethoden, ζ. Β. der Hochfrequenzmethode oder der radioaktiven Methode, ist entweder schwierig ">^r> oder kostspielig.Measuring the moisture of aggregates before dosing them into the mixing device, ζ. B. using the classical method by drying out, is time consuming, the measurement of the electrical resistance is inaccurate, and the use of other measurement methods, ζ. Β. the radio frequency method or the radioactive method, is either difficult "> ^r > or expensive.

Es sind auch Vorrichtungen der eingangs genannnten Art bekannt (DD-PS 48 528, DD-PS 42 848 und »Baustoffindustrie« 1967, Heft 11, Seiten 325-327), bei denen das gesamte zuzusetzende Wasser dem Regelungsvorgang unterworfen wird. Unier solchen Bedindungen nimmt der Vorgang der siutomatischen Dosierung noch relativ lange Zeit in Anspruch, ohne daß ein hoher Genauigkeitsgrad der Dosierung gewährleistet ist. Im übrigen benötigt eine bekannte Vorrichtung ^h'> (DD-PS 48 528) außer der Meßeinrichtung und dem Flüssigkeitsventil ein analoges Speicherglied, ein Vergleichsgerät, einen unstetigen Verstärker und einen Stellmotor,There are also devices of the aforementioned type known (DD-PS 48 528, DD-PS 42 848 and "building materials industry" 1967, Issue 11, pages 325-327), in which all the water to be added is subjected to the regulation process. In such conditions, the automatic metering process still takes a relatively long time to complete without a high degree of metering accuracy being guaranteed. In addition, a known device ^h '> (DD-PS 48 528) requires, in addition to the measuring device and the liquid valve, an analog memory element, a comparison device, a discontinuous amplifier and a servomotor,

Um die Genauigkeit des Erreichens einer gewünschten Konsistenz des Betons bei einer solchen Vorrichtung zu steigern, ist es weiter bekannt (DE-OS 16 83 778), die Steuerung des Wasserzulaufs durch das Wasserrohr so einzurichten, daß das Wasser, nachdem der fortlaufend erfaßte Istwert einen ersten Sollwert erreicht hat, bis zum Erreichen des endgültigen Sollwerts gedrosselt, insbesondere impulsweise zugegeben wird. Die höhere Genauigkeit wird also durch eine verlangsamte Dosierung in der letzten Dosierungsphase erkauft, und der Regler mit Zubehör ist wegen der zwei Sollwerte komplizierter als bei der früheren Vorrichtung. To the accuracy of achieving a desired consistency of the concrete with such a device to increase, it is also known (DE-OS 16 83 778), the control of the water supply through the Set up the water pipe so that the water after the continuously recorded actual value has a first setpoint has reached, throttled until reaching the final target value, in particular added in pulses will. The higher accuracy is achieved by slowing down the dosing in the last dosing phase bought, and the regulator with accessories is because of the two Setpoints more complicated than the previous device.

Eine Weiterbildung der letzteren Vorrichtung besteht Garin (DE-OS 19 50 910), zwecks möglichst frühzeitiger Herbeiführung des Erstarrungsbeginns des Betons eine zweite Wasserzuleitung mit einem zweiten Ventil für die Zugabe von Wasser in Dampfform vorzusehen. Die Dauer der automatischen Dosierung des Wassers wird dadurch nicht verkürzt, und der apparative Aufwand ist noch weiter erhöhtA further development of the latter device is Garin (DE-OS 19 50 910), in order to be as early as possible Bringing about the start of solidification of the concrete a second water supply line with a second valve for the Provide for the addition of water in vapor form. The duration of the automatic dosing of the water will be this is not shortened, and the outlay on equipment is increased even further

Schließlich ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Frischbeton vorgeschlagen worden (DE-OS 24 32 609), die eine Waage mit wenigstens einer Elektrode einer Vorrichtung zur elektrischen Messung des Wassergehalts der abgewogenen Zuschlagstoffcharge, einen in den Mischer führenden Wasserzulauf mit einer Dosiervorrichtung mit einem Ventil und einem dieses steuernden Mengenmesser, eine Subtraktionsvorrichtung, eine Vorrichtung zur Verminderung der Differenz aus der Gesamtwassermenge und dem Wassergehalt der Zuschlagstoffe um einen einstellbaren Reduktionsfaktor, ein Wattmeter für die Messung der Leistungsaufnahme der Antriebsvorrichtung des Mischers, ein zweites Ventil, welches dem Ventil des Mengenmessers parallel geschaltet ist und einen vielfach kleineren Durchflußquerschnitt als dieses hat, und eine Steuervorrichtung aufweist, die nach Ablauf einer vorbestimmten, mit dem Beschicken des Mischers und dem Öffnen des ersten Ventils beginnenden und größtenteils nach Schließen des ersten Ventils verlaufenden Mischzeit das zweite Ventil öffnet und dieses beim Erreichen einer vorbestimmten Leistungsaufnahme der Antriebsvorrichtung schließt.Finally, a device for the production of fresh concrete has been proposed (DE-OS 24 32 609), the one balance with at least one electrode of a device for electrical measurement of the water content the weighed aggregate charge, a water inlet leading into the mixer with a metering device with a valve and a flow meter that controls this, a subtraction device, a device for reducing the difference between the total amount of water and the water content of the aggregates by an adjustable reduction factor, a wattmeter for measuring the power consumption the drive device of the mixer, a second valve, which is the valve of the flow meter is connected in parallel and has a much smaller flow area than this, and a control device has, which after a predetermined, with the loading of the mixer and the opening of the mixing time beginning with the first valve and largely after closing the first valve second valve opens and this when a predetermined power consumption of the drive device is reached closes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu . verbessern, daß sie bei relativ einfachem Aufbau genau und schneller als die bekannten Vorrichtungen arbeitet.The invention is based on the object of providing a device of the type mentioned at the beginning. improve that it works precisely and faster than the known devices with a relatively simple structure.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie eine Hauptwasserleitung für die Zufuhr des wesentlichen Teils des Mischwassers nach einer gegebenen Rezeptur und die mit dem durch den an den Fühler angeschlossenen Regler gesteuerten Ventil versehene Nebenwasserleitung aufweist, die zum Zuführen des zur Erreichung der gewünschten Konsistenz des Betongemisches benötigten Rests des Mischwassers dient.This object is achieved in that they have a main water line for the supply of the essential part of the mixed water according to a given recipe and the with the by the to the Sensor connected to the regulator-controlled valve provided secondary water line leading to the Adding the remainder of the required to achieve the desired consistency of the concrete mix Mixed water is used.

Durch die Anordnung der gesonderten Hauptwasserleitung für die Zufuhr des wesentlichen Teils des Mischwassers wird erreicht, daß der wesentliche Anteil des Wassers, z. B. 80% ungedrosselt sehr schnell dosiert werden kann, während sich der benötigte Rest des Wassers durch die geeignet bemessene Neben wasserleitung mittels des durch den an den Fühler angeschlossenen Regler gesteuerten Ventils genau genug dosieren Iä3t, um eine Toleranz von 0,5 bis 2% Wassergehalt einzuhalten. Der apparative Aufwand ist dabei relativBy arranging the separate main water line for the supply of the essential part of the Mixed water is achieved that the majority of the water, z. B. 80% unrestricted dosed very quickly can be, while the required rest of the water through the appropriately sized secondary water pipe dose accurately enough using the valve controlled by the controller connected to the sensor It is necessary to adhere to a tolerance of 0.5 to 2% water content. The outlay on equipment is relative

gering, da die Hauptwasserleitung kein regelbares Ventil erfordert, sondern mit einer einfachen mechanischen Dosiervorrichtung auskommt, und daß die Regeleinheit für die Nebenwasserleitung nur für einen Sollwert auszulegen ist.low, as the main water line does not require an adjustable valve, but with a simple mechanical one Dosing device gets by, and that the control unit for the secondary water line only for one Setpoint is to be interpreted.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt schematisch ein Beispiel einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.The single figure of the drawing shows schematically an example of an embodiment of the invention Contraption.

Die Mischmaschine 1 wird durch den mit der Energiezuleituiig 3 an das elektrische Netz, das in der Figur nicht eingezeichnet ist, angeschlossenen Elektromotor 2 angetrieben. In die Energiezuleitung 3 zum Elektromotor 2 ist der Fühler 4 eingeschaltet, an den weiter der Regler 5 angeschlossen ist. In die Nebenwasserleitung 7, die in die Mischmaschine 1 mündet, ist das an den Regler 5 elektrisch angeschlossene Ventil 6 eingebaut. Die Hauptwasserleitung 8 mit der Dosiervorrichtung 9 mündet auch in die Mischmaschine 1.The mixer 1 is connected to the power supply 3 to the electrical network, which is in the Figure is not shown, connected electric motor 2 is driven. In the power supply 3 to Electric motor 2, the sensor 4 is switched on, to which the controller 5 is also connected. In the The secondary water line 7, which opens into the mixer 1, is the one that is electrically connected to the controller 5 Valve 6 installed. The main water line 8 with the metering device 9 also opens into the mixer 1.

Die Vorrichtung nach der Figur arbeitet, wie folgt Nach Einschüttung der Zusatzstoffe und des Zements in die Mischmaschine 1 wird durch die Hauplwasserleitung 8 und die Dosiervorrichtung 9 der wesentliche Teil des Mischwassers in die Mischmaschine 1 eingeführt. Während des Mischens des Betongemisches wird schließlich durch die Nebenwasserleitung 7 das zusätzliche Mischwasser zugeführt Durch die Zuleitung des zusätzlichen Wassers in die Mischmaschine 1 werden die Konsistenz und somit auch der mechanische Widerstand des Mischmechanismus geändert, was eine entsprechende Änderung des durch den Fühler 4 abgetasteten Strombedarfs bewirkt Im Regler 5 wird der vom Fühler 4 erfaßte Wert mit dem eingestellten Konsistenzwert, z. B. in »VEBE«-Stufen verglichen. Im Augenblick, in dem der gemessene und der voreingestellte Konsistenzwert gleich sind, steuert der Regler 5 das Schließen des Ventils 6 und veranlaßt somit auch die Unterbrechung der Wasserzufuhr in die Mischmaschine 1 durch die Nebenwasserleitung 7.The device according to the figure works as follows. After pouring the additives and cement in the mixer 1 becomes the essential part of the main water line 8 and the metering device 9 Mixed water introduced into the mixer 1. While the concrete mix is being mixed finally through the secondary water line 7 the additional mixed water is supplied through the supply line of the additional water in the mixer 1 is the consistency and thus also the mechanical Resistance of the mixing mechanism changed, resulting in a corresponding change in the temperature measured by sensor 4 sensed power requirement Consistency value, e.g. B. compared in "VEBE" levels. in the Controller 5 controls the instant at which the measured and the preset consistency value are the same the closing of the valve 6 and thus also causes the interruption of the water supply to the mixer 1 through the branch water line 7.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patentanspruch:Claim:

Device for automatic dosing of water when mixing concrete mixtures desired Consistency with a probe measuring the amount of energy required for mixing and a controller connected to it, which, depending on the value of the consistency set in advance of the concrete mixture in a water pipe provided for metering the required amount of water activated valve controls, thereby characterized in that it has a main water line (8) for the supply of the essential part of the Mixed water according to a given recipe and that with the through to the sensor (4) connected controller (5) controlled valve (6) provided secondary water line (7) which leads to Adding the remainder required to achieve the desired consistency of the concrete mix the mixed water is used