DE3146472C2 - - Google Patents
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- E01C19/23—Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine solche Vorrichtung wurde z. B. durch die DE-OS 25 37 173
bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist vor einem Betonmischer
eine in der Drehzahl regelbare und mit Düsen zum Eintrag
eines verflüssigten Gases ausgerüstete Kühltrommel zur
direkten Kühlung des Zuschlages angeordnet, wobei zwei mit
verflüssigtem Gas betriebene Kühler zur indirekten Kühlung des
Anmachwassers vorgesehen sind. Dabei ist zur Steuerung der
Vorrichtung ein Prozeßrechner vorgesehen, der mit in der Austragungsleitung
der Kühltrommel angeordneten Temperaturfühlern
verbunden ist.
Bei dieser bekannten Lösung ergibt sich jedoch der Nachteil,
daß es zu einem Verkleben des Temperaturfühlers mit dem zu
messenden Gut kommen kann, wodurch sich ein Mantel an den Temperaturfühler
anlegen kann, wodurch die Meßgenauigkeit leidet.
Dies führt aber zu einem Abweichen von der vorgesehenen Prozeßführung.
Dazu trägt auch der Umstand bei, daß der Temperaturfühler
die Temperatur lediglich örtlich erfassen kann, aber
keine Erfassung des Mittelwertes der Temperatur des Gutes möglich
ist.
Weiters wurde durch die DE-OS 22 25 836 eine Betonherstellungsanlage
mit einer Dampferzeugungseinrichtung bekannt, bei
der in einen Mischer Dampf in Form eines kurzen Dampfstoßes
zur Erwärmung des Betons eingeleitet wird. Bei dieser bekannten
Einrichtung wird die Temperatur in den einzelnen Vorratsbehältern
überwacht und gesteuert. Dabei liegt der in einem
Dampferzeuger erzeugte Dampf in seinem Temperaturniveau etwas
höher als der benötigte Dampf haben soll, wobei die genaue
Einregelung der Temperatur desselben in einem Dampfkühler erfolgt.
Bei dieser bekannten Einrichtung erfolgt aber keine
Temperaturmessung des erzeugten Betons, sodaß dessen Temperatur
in keiner Weise geregelt werden kann. Es ist im bekannten
Falle daher nur möglich die Temperatur des hergestellten Betons
indirekt durch die Festlegung der Temperatur der einzelnen
Komponenten festzulegen, was mit entsprechenden Problemen
verbunden ist.
Es hat sich herausgestellt, daß die Verarbeitungs- oder Starttemperatur
einer hydraulischen oder thermoplastisch
erstarrenden Masse, d. i. jene Temperatur, mit der z. B. der
Betonmörtel oder ein bituminöses Heißmischgut den Mischer verläßt
und der Verarbeitung zugeführt wird, von erheblichem Einfluß
auf die Qualität des Endproduktes ist.
So hat sich gezeigt, daß die Starttemperatur des Betons proportional
ist der Frühabhebefestigkeit, d. i. jene Festigkeit,
die der Beton erreicht haben muß, um entschalt werden zu
können.
Weiters wurde festgestellt, daß die Einhaltung einer gleichbleibenden
Frisch- bzw. Festbetontemperatur an allen Stellen
des herzustellenden Bauwerkes von großer Bedeutung ist.
Voraussetzung hierfür ist, daß die Frischbetontemperatur jeder
Charge dieselbe ist bzw. bei großen Bauwerken im Mittel dieselbe
ist. Letzteres ist so zu verstehen, daß z. B. bei einem
längeren Brückenträger, bei dem der Anfang bereits abgekühlt
ist, die Endcharge entsprechend der Abkühlung des Anfangsabschnittes
kühler eingestellt wird, so daß die Temperatur des
Brückenträgers über seine Länge praktisch gleich ist und dadurch
die Gefahr von Rißbildungen aufgrund von Temperaturunterschieden
im noch nicht vollständig erhärteten Beton weitgehend
vermieden wird.
Bei bituminösem Heißmischgut hat sich ebenfalls herausgestellt,
daß die Einhaltung einer bestimmten Temperatur des
Mischgutes von wesentlichem Einfluß auf die Güte der aus einem
solchen Mischgut hergestellten Schwarzdecke ist. So führt eine
zu hohe Mischguttemperatur zur Oxydation des Bitumens und damit
zur Versprödung der verlegten Decke und führt außerdem zu
Schwierigkeiten beim Verdichten des Belages, wogegen eine zu
niedrige Mischguttemperatur zu hohlraumreichen Belägen von
minderer Qualität führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, die es auf einfache Weise ermöglicht,
die Einhaltung einer gleichbleibenden Temperatur einer
frisch zubereiteten erstarrenden Masse zu gewährleisten.
Erfindungsgemäß wird dies durch die im Kennzeichen des Anspruches
1 hervorgehobenen Merkmale erreicht.
Durch diese Maßnahmen ist einerseits sichergestellt, daß die
Detektoren nicht mit dem zu überwachenden Gut in Berührung
kommen. Weiters ergibt sich durch die vorgeschlagene Anordnung
der Detektoren der Vorteil, daß die Temperatur nicht bloß örtlich
erfaßt, sondern der weit wesentlichere Durchschnittswert
der Temperatur der Masse erfaßt wird. Damit bleiben örtliche
Temperaturunterschiede unberücksichtigt, wodurch ein Ansprechen
der Regelung auf örtliche Temperaturunterschiede unterbleibt
und daher eine gleichmäßigere Prozeßführung gewährleistet
wird.
Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn der
Infrarotdetektor für Wellenlängen von 8 bis 14 µm empfänglich
ist.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, während
der gesamten Aufbereitung die Temperatur des Mischgutes
zumindest in kurzen Abständen, z. B. in Abständen von weniger
als 30 sec, oder kontinuierlich mit hoher Genauigkeit zu messen
und die zur Erreichung der gewünschten Verarbeitungstemperatur
der Masse zuzuführende oder abzuführende Wärmemenge zu
errechnen und stets eine geringfügig unter dem errechneten
Wert liegende Wärmemenge zuzuführen oder, falls die Masse gekühlt
werden muß, abzuführen, wobei die zu- oder abzuführende
Wärmemenge asymptotisch vorzugsweise in Stufen dem errechneten
Wert genähert wird. Auf diese Weise wird eine sehr gleichmäßige
Temperatur des fertigen und verarbeitbaren Mischgutes
erreicht, wobei die gewünschte Temperatur sehr genau
eingehalten werden kann. Insbesondere wird dadurch ein Pendeln
um die Solltemperatur vermieden, das zu einer ungleichmäßigen
Temperaturverteilung in der fertig gemischten Masse führen
könnte.
Durch die exakte Einhaltung einer vorbestimmten Temperatur der
fertigen Mischung ist es bei einem Beton möglich, eine definierte
Frühabhebefestigkeit zu erzielen, wodurch die Möglichkeit
gegeben ist, nach einer genau vorherbestimmten Zeitspanne
mit dem Entschalen des aus dem Beton hergestellten
Gegenstandes zu beginnen.
Bei einem bituminösen Heißmischgut ergibt sich der Vorteil,
daß eine Oxydation des Bitumens sicher vermieden wird, da die
erforderliche Temperatur des Mischgutes nie überschritten
wird, und bereits nach wenigen Walzenübergängen eine Schwarzdecke
von hoher Qualität und konstantem Hohlraumgehalt erzielbar
ist. Außerdem ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren
ein optimaler Energieeinsatz und wegen der guten Verarbeitbarkeit
des Mischgutes eine beträchtliche Zeiteinsparung
bei der Verdichtung einer Schwarzdecke.
Weiters kann bei einer Masse, bei der die Mischtemperatur der
eingesetzten Stoffe unter der gewünschten
Verarbeitungstemperatur der fertigen Masse liegt, stets eine
um ca. 10% geringere Wärmemenge zugeführt werden oder die Zufuhr
um einen ca. 10% geringeren Betrag erhöht werden, als sich
aufgrund der momentan gemessenen Temperatur der Masse
errechnet. Dadurch wird rasch eine weitgehende Annäherung der
Temperatur an die gewünschte Temperatur erreicht. Gleiches
wird auch erreicht, wenn bei Massen, bei denen die Mischtemperatur
der eingesetzten Stoffe über der Verarbeitungstemperatur
der fertigen Masse liegt, stets eine um ca. 10% geringere
Wärmemenge, z. B. durch Zugabe von Eiswasser, abgeführt
wird, als sich aufgrund der momentan gemessenen Temperatur der
Masse errechnet.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zusätzlich auch die Temperaturen
der nach dem jeweiligen Rezept zu vermischenden Stoffe
gemessen und bei der Bemessung der zu- oder abzuführenden
Wärmemenge berücksichtigt werden. Auf diese Weise läßt sich
die gewünschte Temperatur des Mischgutes besonders exakt
einhalten und die zur Erreichung dieser Temperatur zu- oder
abzuführende Wärmemenge besonders genau ermitteln. Auch ergibt
sich die Möglichkeit, falls gefrorene Stoffe zugemischt werden,
deren Schmelzwärme zu berücksichtigen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung kann weiters vorgesehen sein, daß in der Nähe der
mit dem Infrarotdetektor ausgestatteten verschließbaren Öffnung
des Mischers eine Absaugvorrichtung vorgesehen ist.
Durch diese Maßnahmen wird sichergestellt, daß der Infrarotdetektor
nicht durch allenfalls entstehende Warmluftseen irritiert
wird, wodurch Fehlmessungen vermieden werden.
Weiters kann vorgesehen sein, daß an den den Mischer speisenden
Vorratsbehältern mit dem Rechner verbundene Temperaturfühler
und Einrichtungen zur Zu- bzw. Abfuhr von Wärme angeordnet
sind, wobei diese Temperaturfühler vorzugsweise nahe den Austragsöffnungen
der Vorratsbehälter angeordnet sind.
Dies ermöglicht eine entsprechende Berücksichtigung der durch
die zu mischenden Stoffe eingebrachten Wärmemengen, wodurch
die Konstanthaltung der Temperatur der fertigen Mischung wesentlich
erleichtert wird.
Zusammenfassend ist daher festzuhalten, daß es aufgrund der
Erfindung möglich ist, bei der Betonherstellung die Frischbetontemperatur
- Charge nach Charge - laufend zu überwachen.
Es darf als bekannt vorausgesetzt werden, daß jede Charge
weder der vorhergehenden, noch der nachfolgenden, außer in der
Rezeptur, vollkommen gleicht. Allein schon die freibewetterte
fraktionierte Deponie bringt im Tagesablauf abhängig von
Temperatur, Beregnung und Luftfeuchtigkeit und Ausmaß sowie
Geschwindigkeit der Abarbeitung unterschiedliche Temperaturverhältnisse
in den Mischer. Die Wassertemperatur ändert sich,
die Zuschlagstemperatur ändert sich. Das Volumen der für die
Reaktion zuzuführenden Wärmeenergie muß sich daher laufend
diesen Verhältnissen anpassen.
Für das Anspringen der Hydratation bzw. der Zementkristallisation
und damit für den Erhärtungsverlauf des Betons ist die
Frischbetontemperatur ein funktionelles Maß. Ebenso maßgebend
ist sie also für die Werte der Frühfestigkeit, der
Abhebefestigkeit, der Gefrierfestigkeit zeitabhängig für die
Lagerung im Freien, für die Stapelbarkeit und letzten Endes
für die Wirtschaftlichkeit von Schalung-Umschlag und
Platznutzung. Die geforderten Werte stehen fest.
Da die Frischbetontemperatur und die von dieser Basis ausgehende
Hydrationswärme funktionell von den elektrochemischen
Prozessen im Mikrobereich abhängig sind, kann empirisch
ermittelt werden, welche Frischbetontemperatur die wirtschaftlichste
Ausgangssituation bei der Betonherstellung bringt. Die
Temperaturverhältnisse der Charge sind erfindungsgemäß laufend
feststellbar und die Werte können über einen Schreiber angedruckt
werden oder es kommen Signale entweder
optisch/akustisch für eine von Hand-Bedienung oder
automatisch mit direkter Impulsgebung, die an einen Steller
abgegeben werden. Dadurch wird es möglich, nicht nur exakt
jede gewünschte Frischbetontemperatur zu erzielen, sondern
diese auch genau steuerbar Charge für Charge einzuhalten. Die
Dampfzufuhr ersetzt nicht das Anmachwasser, sondern dient
dazu, die Starttemperatur für den Mikroprozeß in der Charge
zu schaffen. So erfordert beispielsweise das erfindungsgemäße
Verfahren für die Starttemperatur von 27°C des Frischbetons,
ausgehend von 8°C Wassertemperatur anstelle von 50°C - eine
Energiezufuhr in Form von Dampf von bis zu 6700
kcal/Kubikmeter Beton, bei folgendem Betonrezept:
Güte = B 550, Frischraumgewicht = 2473 kg/m³, Zement = 440 kg/m³, W/Z = 0,43, Wasser = 188 kg/m³, Zuschläge = 1830 kg/m³.
Einmal auf die Frischbetontemperatur eingestellt, steuert die Anlage konstant Charge für Charge diese gleichbleibend ein. Mit dieser technischen Ausrüstung ist es also möglich, aus der absoluten Mindestzementmenge den größtmöglichen Nutzen zu ziehen.
Güte = B 550, Frischraumgewicht = 2473 kg/m³, Zement = 440 kg/m³, W/Z = 0,43, Wasser = 188 kg/m³, Zuschläge = 1830 kg/m³.
Einmal auf die Frischbetontemperatur eingestellt, steuert die Anlage konstant Charge für Charge diese gleichbleibend ein. Mit dieser technischen Ausrüstung ist es also möglich, aus der absoluten Mindestzementmenge den größtmöglichen Nutzen zu ziehen.
Die Erhöhung und genaue Kontrolle der Starttemperatur bewirkt
einen schnelleren Start der Betonhärtung und vermeidet
negative Effekte für die Zementkristallisation die bei anderen
Techniken auftreten.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen
Einrichtung, die insbesondere für die Herstellung von
erhärtenden Massen mit relativ niedriger
Verarbeitungstemperatur geeignet ist, und
Fig. 2 eine
Einrichtung zur Herstellung von Heißmischgut.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird das im Mischer 1 befindliche
Mischgut von einem nahe einer verschließbaren Öffnung
des Mischers 1 angeordneten Infrarotdetektor 2 überwacht,
wobei sich der Infrarotdetektor 2 in einem Abstand von ca. 1
bis 2 m von dem Mischgut befindet. Um bei der Messung Einflüsse
von Wasserdampf bzw. CO₂ auszuschalten, hat es sich als
besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Infrarotdetektor im 8-14 µm
Band betrieben wird. Zweckmäßig ist es in der Nähe der
verschließbaren Öffnung eine Absaugvorrichtung vorzusehen, um
ein Verschmutzen des Infrarotdetektors 2 zu vermeiden. Die Genauigkeit
der Temperaturmessung mit der Infrarotsonde soll
z. B. bei einem zu erfassenden Temperaturbereich zwischen 30 und
50°C und einer Meßzeit von 0,5 s etwa ±0,2°C betragen. Der
Infrarotdetektor 2 ist mit einem Rechner μ verbunden, wobei
noch ein Referenzwertgeber 3 zu Justierzwecken vorgesehen ist.
Der Rechner μ ist weiters mit einem Sollwertgeber 4 und einem
als Anzeigeeinrichtung dienenden Drucker 5 verbunden.
Weiters ist der Rechner μ mit analogen Signalen versorgt,
welche den Temperaturen der einzelnen zu mischenden
Komponenten des Mischgutes entsprechen, und der Rechner den
Wärmeinhalt des Mischgutes nach dem Algorithmus:
vorausberechnet, wobei
Q fehlender Wärmeinhalt des Mischgutes,
i Bestandteil i, z. B. Zuschläge, Zement, Wasser, Bitumen usw.,
M i Masse des Bestandteiles i,
C i spezifische Wärme des Bestandteiles,
t o Solltemperatur des Mischgutes nach Ende des Mischvorgangs,
t i Anfangstemperatur des Bestandteiles,
M zu Masse der Zuschläge,
q Schmelzwärme des Wassers (bei gefrorenen Bestandteilen),
Q* Zusätzliche Wärmemenge im Fall des Schwarzmischgutes, die berücksichtigt, daß die Temperatur in der Trockentrommel höher sein muß als t o im Mischer bedeuten.
i Bestandteil i, z. B. Zuschläge, Zement, Wasser, Bitumen usw.,
M i Masse des Bestandteiles i,
C i spezifische Wärme des Bestandteiles,
t o Solltemperatur des Mischgutes nach Ende des Mischvorgangs,
t i Anfangstemperatur des Bestandteiles,
M zu Masse der Zuschläge,
q Schmelzwärme des Wassers (bei gefrorenen Bestandteilen),
Q* Zusätzliche Wärmemenge im Fall des Schwarzmischgutes, die berücksichtigt, daß die Temperatur in der Trockentrommel höher sein muß als t o im Mischer bedeuten.
Der Rechner m liefert ein vom Istwert, der durch den Detektor
2 erfaßt wird, um den Sollwert beeinflußtes Signal an die
Steller
6, 7, welche den Zustrom von Dampf und/oder Eiswasser aus Speichereinrichtungen
8 zum Mischer 1 entweder automatisch regeln oder
eine Von-Hand-Einstellung erlauben. Insbesondere für den letzteren
Fall ist vorgesehen, daß bei über einen bestimmten Wert vom Sollwert
abweichenden Istwert Signaleinrichtungen S vom Rechner aktiviert
werden.
Die dargestellte Ausführungsform kann auch in der Weise abgeändert
werden, daß nahe den Austragungsöffnungen der Vorratsbehälter,
in denen die einzelnen zum Mischgut zu verarbeitenden
Stoffe gelagert sind, weiter mit dem Rechner μ verbundene
Temperaturmeßgeräte, wie z. B. Infrarotdetektoren angeordnet sind,
welche den Temperaturen der einzelnen Stoffe entsprechenden Signale
an den Rechner liefern.
Dieser errechnet den fehlenden Wärmeinhalt des Mischgutes, z. B.
bei einem Betonmörtel, bei dessen Herstellung keine gefrorenen
Bestandteile verwendet werden, nach der Formel
Dabei bedeutet M₁ die Masse, C₁ die spezifische Wärme von Zement
und t₁ jene Temperatur mit der der Zement dem Mischer zugeführt
wird, M₂, C₂ und t₂, die entsprechenden Werte für das zuzugebende
Wasser, und M n, C n, t n, die entsprechenden Werte für die Zuschlagstoffe,
sowie tsoll jene Temperatur, welche das fertige Mischgut
aufweisen soll.
Zur Deckung dieses fehlenden Wärmeinhaltes Q ist eine Dampfmasse
(Eismasse)
erforderlich.
In jedem Fall wird jedoch nicht sofort die gesamte errechnete
Dampfmasse (Eismasse) zugeführt, sondern ein um ca. 10% geringerer
Wert und nach einer entsprechenden Wartezeit immer kleiner werdende
Dampfmassen (Eismassen) zugeführt. Diese Sollwerte dieser
letzteren Dampfmassen, d. h. jene Werte Δ M D, die jeweils ausreichend
wären das Mischgut auf Solltemperatur zu bringen,
errechnen sich aus der Formel:
wobei Q* den noch immer fehlenden Wärmeinhalt des Mischgutes bedeutet,
für welche gilt:
Q* = m · c · (tsoll - tgem)
wobei bedeutet
m = Masse des Mischgutes
c = durchschnittliche spezifische Wärme des Mischgutes
tsoll = Solltemperatur des Mischgutes
tgem = gemessene Temperatur des Mischgutes
c = durchschnittliche spezifische Wärme des Mischgutes
tsoll = Solltemperatur des Mischgutes
tgem = gemessene Temperatur des Mischgutes
Die tatsächlichen Werte der solcherart schrittweise zugegebenen
Dampfmassen sind um ca. 10% geringer, als die jeweils gültigen
Werte Δ M D.
Die Temperatur des Mischgutes nähert sich daher von unten her
(oder im Falle, daß die Temperaturen der zu vermischenden Stoffe
über der gewünschten Temperatur des Mischgutes liegt von oben her)
der gewünschten Temperatur tsoll des Mischgutes an.
Die jeweils zugegebenen Wärmemengen bzw. Dampfmassen können von
Hand aus gesteuert oder vom Rechner μ geregelt werden, der in
entsprechenden Zeitabständen die erfaßten Werte verarbeitet und
die entsprechende Beeinflussung der Steller 6, 7 bewirkt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind Bunker 10 für verschiedene
Zuschlagstoffe vorgesehen, deren Austragungsöffnungen
11 über einem Förderband 12 angeordnet sind. Von diesem Förderband
12 gelangen die Zuschlagstoffe, die auf dem Förderband
12 transportiert werden, über einen Becherelevator 13 zu einem
durch einen Brenner 14 befeuerten Trockner 15, durch den sie
hindurch bewegt werden.
Über einen weiteren Becherelevator 16 gelangen die Zuschlagstoffe
sortiert in Bunker 17, von denen sie entsprechend der Rezeptur
der herzustellenden Masse über ein weiteres Förderband 18 zum
Mischer 4′ gelangen, in dem sie mit heißem Bitumen vermischt
werden, wobei der Bitumen aus einem gesondert beheizten Bunker 20
zugeführt wird.
Nahe der Austragungsöffnung bzw. einer gesonderten Öffnung des
Mischers 4′ ist ein Infrarotdetektor 2 angeordnet, der z. B.
aus einer Entfernung von 1 bis 2 m die Temperatur des Heißmischgutes,
erfaßt und mit dem Rechner μ verbunden ist. Die Genauigkeit
der Temperaturmessung mit der Infrarotsonde soll z. B. bei einem
zu erfassenden Temperaturbereich von 160-180°C und einer Meßzeit
von 0,5 s etwa ±1% der erfaßten Temperatur betragen.
Der Rechner μ ist noch mit weiteren, die Temperatur der Zuschlagstoffe
und des Bitumens erfassenden, Temperaturmeßgeräten, wie z. B.
Infrarotdetektoren 2′, verbunden und steuert den Brenner 14 und
damit die Wärmezufuhr zum Heißmischgut.
Aufgrund der Wärmeinhaltdefizite der Zuschlagstoffe muß über den
Brenner den Zuschlagstoffen Wärme zugeführt werden,
damit im Mischer Q z soll vorliegt. Der entsprechende Wärmeinhalt
berechnet sich aus der Formel
Q zu = Σ M zu i · czu i (tsoll - tgem i) + Q zu* ,
wobei bedeutet:
M zu i Masse des Zuschlagstoffes i,
c zu i spezifische Wärme des Zuschlagstoffes i,
t gem i gemessene Temperatur des Zuschlagstoffes i (mit 2′),
tsoll Solltemperatur des Heißmischgutes,
Q zu* jene Wärmemenge, welche die Zuschlagstoffe zwischen Brenner und Mischer wieder verlieren, ihre Größe ist anlagenspezifisch und durch äußere Einflüsse, wie z. B. Wetter, Tages- und Jahreszeit etc., bestimmt.
c zu i spezifische Wärme des Zuschlagstoffes i,
t gem i gemessene Temperatur des Zuschlagstoffes i (mit 2′),
tsoll Solltemperatur des Heißmischgutes,
Q zu* jene Wärmemenge, welche die Zuschlagstoffe zwischen Brenner und Mischer wieder verlieren, ihre Größe ist anlagenspezifisch und durch äußere Einflüsse, wie z. B. Wetter, Tages- und Jahreszeit etc., bestimmt.
Der Rechner μ errechnet aufgrund der Meßdaten mit obiger Formel
diesen zusätzlich erforderlichen Wärmeinhalt Q zu und regelt in Übereinstimmung
hiermit die Brennerleitung bzw. Brenndauer des Brenners
gemäß der gespeicherten Brennercharakteristik.
Ferner erfolgt durch den Rechner ein kontinuierlicher Vergleich der
Solltemperatur des Heißmischgutes mit der vom Infrarotdetektor 2
erfaßten Isttemperatur des Heißmischgutes. Für den Fall, daß
die Isttemperatur von der Solltemperatur bzw. von einem vorgegebenen
Toleranzbereich abweicht, liefert der Rechner Korrektursignale
für eine weitere Brennerregelung.
Die im vorstehenden Zusammenhang angeführte Solltemperatur t soll
des Mischgutes kann, muß jedoch nicht der Verarbeitungstemperatur
t v des Mischgutes entsprechen. Insbesondere im Falle der Herstellung
von Schwarzdecken kann zwischen dem Verdichtungsvorgang,
also der Herstellung der Schwarzdecke, und der Herstellung des
Heißmischgutes in einer Anlage gemäß Fig. 2 eine räumliche
Distanz von z. B. bis zu 10 km vorliegen. Beim Verdichtungsvorgang
soll jedoch um optimale Ergebnisse zu erzielen eine
ganz bestimmte Verarbeitungstemperatur von z. B. 125-145°C eingehalten
werden. Um dies sicherzustellen, können in Weiterbildung
der Erfindung die Verdichtungsmaschinen z. B. im Bereich der
Verdichtungswalzen mit wenigstens einem Temperaturmeßgerät, z. B.
einem Infrarotdetektor für die Messung der Tempertur des
Heißmischgutes ausgerüstet sein. Das Ausgangssignal dieses
Temperaturmeßgerätes liegt über Funk am Rechner μ an, welcher
aus einer Konkordanztabelle die dieser Verarbeitungstemperatur entsprechende
Solltemperatur t soll auswählt und dem Rechnervorgang
zugrundegelegt. In Fig. 2 ist dieses zusätzliche Temperaturmeßgerät
und die zugehörige Sende- und Empfängereinheit mit 21, 22 und
23 bezeichnet.
Somit kann durch die Erfindung eine zu hohe bzw. eine zu niedrige
Temperatur des Heißmischgutes vermieden werden, wobei
eine zu hohe Temperatur, bedingt durch die verstärkte Oxydation
des Bitumens, zu einer Versprödung der aufgetragenen Schwarzdecke
führt, die einer Freibewitterung von etwa 5 Jahren entspricht
um eine zu niedrige Temperatur zu Schwierigkeiten bei der Verdichtung
der Decke, d. h. zu erhöhtem Hohlraumgehalt und somit
zu minderer Qualität der Beläge führt.
Durch die Einstellung der gewünschten optimalen Verarbeitungstemperatur
wird bei optimalem Energieeinsatz und aufgrund der guten
Verdichtbarkeit mit wenigen Walzenübergängen eine Schwarzdecke
von hoher Qualität und konstantem Hohlraumgehalt erzielt.
In gleicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2
ist es bei jenen gemäß Fig. 1 möglich, die Solltemperatur der
tatsächlichen Verarbeitungstemperatur anzupassen. Die Temperaturmeßeinrichtung
ist dort mit 24, Sende- und Empfängereinheit
mit 25 und 26 bezeichnet. Die Temperaturmeßeinrichtung 24 wird
in diesem Fall zweckmäßig angrenzend an der Austragsöffnung eines
Transportfahrzeuges angebracht sein und es wird die Messung unmittelbar
vor oder bei Ausbringen des Dampfbetons an der Baustelle
gemessen werden. Die Messung über eine gesonderte Öffnung des
Transportbehälters ist naturgemäß in gleicher Weise möglich. Durch
diese zusätzliche Möglichkeit der Anpassung der Solltemperatur
an die Verarbeitungstemperatur des Mischgutes ergibt sich insbesondere
bei der Erstellung von Bauwerken bei welchen sich die
Betoneinbringung über einen größeren Zeitraum erstreckt noch
die Möglichkeit das Zeitgefälle hinsichtlich der beginnenden Abbindung
zu berücksichtigen, d. h., daß die einzelnen Betonchargen mit in
Hinblick auf die bereits einsetzende Abbindung der zuerst eingebrachten
Chargen mit entsprechend abgestuften Verarbeitungstemperaturen
eingebracht werden können.
Claims (5)
1. Vorrichtung zur Temperaturüberwachung beim Mischen von erstarrenden
Massen, insbesondere Dampfbeton oder bituminösem Mischgut
für Schwarzdecken, umfassend einen Rechner, der mit einem Sollwertgeber
und mit Temperaturfühlern und Einrichtungen zur Zu-
bzw. Abfuhr von Wärme am Mischer verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet,
daß als Temperaturfühler nahe einer verschließbaren Öffnung des
Mischers (1; 4′) in einem Abstand von ca. 1-2 m ein Infrarotdetektor (2)
angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Infrarotdetektor (2) für Wellenlängen von 8 bis 14 µm empfänglich
ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Nähe der mit dem Infrarotdetektor (2) ausgestatteten
verschließbaren Öffnung des Mischers (1; 4′) eine Absaugvorrichtung
vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß an den den Mischer (1; 4′) speisenden Vorratsbehältern
(10) mit dem Rechner (11) verbundene Temperaturfühler (2′) und Einrichtungen
zur Zu- bzw. Abfuhr von Wärme angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperaturfühler (2′) der Vorratsbehälter (10) nahe
deren Austragungsöffnungen (11) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813146472 DE3146472A1 (de) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von erstarrenden massen, insbesondere dampfbeton oder bituminoesem mischgut |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813146472 DE3146472A1 (de) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von erstarrenden massen, insbesondere dampfbeton oder bituminoesem mischgut |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3146472A1 DE3146472A1 (de) | 1983-06-01 |
DE3146472C2 true DE3146472C2 (de) | 1990-02-08 |
Family
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