HUT72585A - Method and apparatus for the transportation of concrete and the like material in pipelines - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás nagy viszkozitású folyadék vagy por - például betonkeverék - csővezetékben való szállítására, ahol a szállított anyagot körülvevő csővezetékben kialakított lyukakon keresztül gáznemű közeg van bejuttatva. Betonkeverék vagy hasonló anyag szállításakor a levegővel szállított anyagot körülvevő flexibilis csővezetékben kialakított lyukakon keresztül sűrített levegő vagy levegővel együtt levegőbe porlasztott adalékanyag van befecskendezve.

Description

A találmánynak ugyancsak tárgya berendezés nagy viszkozitású folyadék vagy por - például betonkeverék nyílásokkal ellátott csővezetékben való szállítására, amely nyílások külső vége túlnyomású gázforrással van összekötve. A találmány szerinti berendezés esetén a szállított betonkeveréket vagy hasonló anyagot lyukakkal (10) ellátott flexibilis belső cső (1) veszi körül.

Jellemző ábra: 3. ábra.

61.693/CSA

KÖZZÉTÉTELI PÉLDÁNY •44· ·· ······· • · · · · · · ·· · · · · 4··· • ·· · ····· · •4 ·« ··· ···

Eljárás és berendezés betonkeverék és hasonló anyagok csővezetékben való szállítására

Moderné Te'hnologije Gradenja, München,

Masterpat GmbH,

München,

DE

DE

Feltaláló: JADRIJEVIC Ante,

München, DE

A bejelentés napja:	1994.	06.	20 .
Elsőbbségei:	1993 .	06.	24.	(P	930992A)	HR
	1993 .	09.	03 .	(P	931530A)	HR
	1994.	01.	03 .	(P	940332A)	HR
	1994.	05 .	24.	(P	940333A)	HR

A nemzetközi bejelentés száma: PCT/EP94/02007

A nemzetközi közzététel száma: WO 95/00425

• · ·

- 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés betonkeverék és hasonló anyagok csővezetékben való szállítására.

A JP-A-59227622 sz. szabadalmi dokumentumból ismeretes nagy viszkozitású folyadék vagy por szállítására szolgáló berendezés, ahol a szállítandó anyagot körülvevő csőben kialakított 0,01 - 20 μιπ nyílásátmérőjű, apró lyukakon keresztül gáznemű közeget juttatnak be. A szállítócső szűrőcső, amely nagyobb számú apró lyukkal van ellátva, amelyek teljes felülete a csőfal felületének 37 - 40 %-át teszi ki. Ez a berendezés teljesen alkalmatlan lenne lőtt beton vagy betonkeverék szállítására, mert az apró lyukak eltömődnének szilárd részecskékkel, a csővezeték legyengített falát az intenzív koptatóigénybevétel hamar tönkretenné, és a szállítórendszer instabil lenne a perforált csővezeték belső oldala és külső oldala között fennálló kis nyomáskülönbség miatti»

Lőtt beton és szivattyúzott betonkeverék meghajlított ürítőcsövön és flexibilis csővezetéken való szállításakor a szállított tapadós keverék nagy ellenállást tanúsít. Ennélfogva sűrűnfolyó konzisztenciájú keveréket nem lehet nagyobb távolságokra szállítani. A szállítás energiaigénye még kis távolságok esetén is rendkívül nagy.

Ezen túlmenően a lőtt betonkeverék összetétele eleve nem egyenletes, és a gravitáció következtében még a csővezeték keresztmetszetén belül sem egyenletes. Ez a tény különösen megnehezíti a nagyobb távolságokra szállítást.

Ezért a jelen találmány célja a fenti problémák és hiányosságok kiküszöbölése, és olyan eljárás és berendezés • · • · · · · · · • ·· ··· · · · · · τ ·· · ····· ·

- 3 - ..........

megalkotása, amellyel sűrűnfolyós konzisztenciájú lőtt betont és szivattyúzott betonkeveréket nagyobb távolságokra lehet szállítani. A találmány további célja a szállítás energiaigényének csökkentése. Ezenkívül a találmánynak célja még az is, hogy a keverék összetevői a csővezeték keresztmetszetében egyenletesen legyenek elosztva, amikor a szállítás végén a keverék kilép a csőből.

A fenti célokat a következő eljárással és berendezéssel érjük el.

A találmány szerinti eljárás során a szállítandó lőtt betont vagy szivattyúzott betonkeveréket körülvevő csőben kialakított perforáción keresztül közeget fecskendezünk be. A befecskendezett közeg mintegy keni a keveréket a cső belsejében, és így lehetővé teszi sűrúnfolyós konzisztenciájú lőtt beton vagy szivattyúzott betonkeverék szállítását, és lényegesen csökkenni az energiaigényt. A szállítócső felületén sűrűn elosztott lyukakon keresztül befecskendezett közeg sűrített levegő, hab vagy folyadék.

Amennyiben a csővezeték a hossztengelye körül az óramutató járásával egyező és ellentétes irányban 180°-kal ide-oda el van fordítva, az elfordítások után megállítva és szünetet tartva, a cső alsó részében haladó nedves vagy száraz keverék az elfordulás után a cső felső részébe kerül, és így a keverék összetevői alaposan összekeverednek. Tehát a keverék összetevői a csővezeték keresztmetszetében egyenletesen lesznek elosztva.

A szállítandó lőtt betont vagy betonkeveréket körülvevő, perforációval ellátott cső egy külső csővel van • · « · • · ·· ·

- 4 ~ ’·** *··* ···* ·*·’ ··* körülvéve, és köztük egy falközi tér van. A falközi tér egyfelől a perforáció külső végeivel, másfelől pedig egy sűrített levegőt vagy folyadékot befecskendező nyomásforrással össze van kötve. A falközi tér végei elasztikus tömítésekkel le vannak zárva, és a külső cső egy oldalsó tömlővel van összekötve, amely a falközi térben uralkodó nyomás szabályozására egy szeleppel van ellátva. Egy lehetséges kiviteli alakban a belső cső perforációja a cső anyagából való elvétel nélkül, kilyuggatásával van létrehozva. Egy másik kiviteli alak esetén a kicsi lyukak fúrással vagy más technológiával a csőfal anyagának elvételével vannak létrehozva.

A belső cső végeinek külső felületénél és a külső cső végeinek belső felületénél hőálló szálak vagy szálhurkok lehetnek úgy bedolgozva, hogy a szálak vagy szálhurkok egy része a gumimasszába van merítve, «lg a másik része fedetlen és a tömítés terében egymáshoz van kötve. A tömítés tere zárógyűrűvel határolva van, és elasztikus kiöntőgyantával vagy megömlesztett gumimasszával ki van töltve. A belső cső végeinek fala a belső oldal felől el lehet vékonyítva, ahova belső gyűrűket kell helyezni, majd külső gyűrűkhöz rögzíteni. Ezenkívül a külső cső a belső gyűrűk fölött bilincsekkel körben légzáróan rá van szorítva a belső csőre.

A berendezésnek egy másik kiviteli alakja esetén a csővezeték szimpla falú csővezeték, amelynek falában egy spirálvonalban befektetett tömlő vagy egymással összekötött nagyobb számú üreg alkotta járat van kialakítva, és a járat egyfelől lyukakkal össze van kötve a csővezeték belső • 9 · 9 · 9 9·9 • · · · 9 ·« • * · ··· 9 ····

5· 9* · ······ — ····«·· ··· terével, másfelől pedig össze van kötve egy nyomásforrással, amely a belső térbe közeget fecskendez.

A találmány egy további kiviteli alakja esetén a berendezés csővezetéke egy forgatókészülékre van szerelve, amely a csővezetéket a hosszanti tengelye körül az óramutató járásával egyező és ellentétes irányban 180°-kai ide-oda elfordítja. Előnyösen a csővezeték középső része egy fogaskerékkel ellátott forgó támgyűrűre van szerelve, amivel egy fogasléc kapcsolódik, amely egy motor mozgását a csővezeték fogaskerék táji szakaszának hirtelen indított és egy időre hirtelen megállított elfordulásaivá alakítja át. A forgatókészülék helyhez kötött fémgyűrűkkel együtt egy állítható felső állványra van erősítve, amely felső állvány egy mozgatható kerekeken lévő alsó állványhoz képest emelhető és süllyeszthető.

A találmányt kiviteli példák Mapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az

1. ábra a találmány egy előnyös kiviteli alakjának megfelelő berendezés vázlatos hosszmetszete; a

2. ábra egy kettős falú csővezeték egy szakaszának a hosszmetszete; a

3. ábra egy kettős falú csővezeték összeszerelését és tömítését mutató további metszetrajz; a

4. ábra a találmány egy másik kiviteli alakjának megfelelő szimpla falú csővezeték hosszmetszete; végül az

5. ábrán a találmány szerinti berendezés forgatókészülékének a bejelölt A-A és B-B metszősík mentén felvett egy-egy metszetrajza látható.

• · · · · · • ·« ·

Az 1. ábra a találmány szerinti eljárás végrehajtására alkalmas berendezés vázlata. A berendezés elején egy 11 surrantó van, amelybe távolabbi helyre szállítandó betonkeveréket töltenek. A rotáló 12 adagolócső éppen megtelt betonkeverékkel, egy másik rotáló 13 adagolócső pedig a csővezetékbe üríti a betonkeveréket. Egy oldalsó 14 csővezetéken hajtógáz gyanánt sűrített levegő van benyomva, amely a betonkeveréket a csővezetékben előre mozgatja. A nedves betonkeverék áthalad a meghajlított I ürítőcsövön, amelynek van egy 15 belső fala és egy 16 külső fala. A kettős falú, meghajlított I ürítőcső 17 csőkötésben végződik. A nedves betonkeverék további útja: egy flexibilis, kettős falú II csővezeték; egy injektorral ellátott III adalékoló csőszakasz (ahol - ha szükséges kötésgyorsító adalékot lehet a betonkeverékbe fecskendezni); és végül egy flexibilis, kettős fajjá IV csővezeték.

Száraz lőtt beton szállításakor a vizet és folyékony kötésgyorsító adalékanyagot befecskendező III adalékoló csőszakasz mögé (esetenként elé és mögé) van flexibilis, kettős falú IV csővezeték (2. ábra) beiktatva.

A meghajlított I ürítőcső (3. ábra), amely a gépet és a csővezetéket összeköti, kettős fallal lehet ellátva. A 15 belső falban egyenletesen elosztva számtalan kicsi 10 lyuk van, amelyeken át sűrített levegő van befecskendezve. A 16 külső falhoz csatlakozó oldalsó 18 csővezetéken át beáramló közeg nyomását és mennyiségét 6 szelep szabályozza. A meghajlított I ürítőcső a 10 lyukak tisztítása végett szétszerelhető.

«··· ·· ····· ·· • · · · · · · • ·· · · · ·· ···

-7 ····♦····· — I — ·« ·· ·♦· · · *

A kettős falú, flexibilis csővezeték (3. ábra) részei: flexibilis 1 belső cső, amely 31 szilárdságnövelő betétekkel van ellátva, és flexibilis 4 külső cső. A 2 falközi tér a csővezeték végein elasztikus 3 tömítésekkel le van zárva. A flexibilis 1 belső cső 10 lyukakkal van ellátva, amelyek a fal felületén sűrűn el vannak osztva, és a betonkeverék útjára merőlegesek vagy azzal szöget zárnak be. A 4 külső cső az üzemi nyomáson légzáró. A sürített levegő vagy a kenőfolyadék az oldalsó 5 csővezetéken keresztül jut a 2 falközi térbe. A 6 szelep az A' állásában a 2 falközi térbe engedi a sűrített levegőt, vagy a B' állásában a 2 falközi térből a kisnyomású térbe engedi. A nyomások és a 6 szelep A' és B' állása közötti intervaillumok automatikusan vannak szabályozva. A 7 szűrő megakadályozza, hogy olaj jusson a csővezetékbe.

A kenőanyag (pl. szuperfolyósStó vagy levegőbe porlasztóit adalékanyag) injektoron és az oldalsó 5 csővezetéken keresztül van a 2 falközi térbe fecskendezve.

A tömített csővezeték végeinél a flexibilis 1 belső cső külső oldala és a flexibilis 4 külső cső belső oldala elő van készítve mechanikailag megerősített elasztikus tömítés kialakítására. Hőálló 32 szálak vagy szálhurkok egy része gumimasszába van merítve, míg a másik része a cső gyártása idején védve van (3. ábra jobb oldalán) vagy később a gumi felületének feloldásával ki van szabadítva. Mielőtt a kettős falú csővezetéket tömítik, a 2 falközi térbe 3A zárógyűrűt helyeznek és a vonatkozó részt bilincsekkel összeszoritják. Utána a csővezeték végét függőleges helyzetbe állítják, és • · ···· ·· · · · · · • « · « · • ·· ·· ·« • ·· · ·*··· • · · · · · · · elasztikus kiöntőgyantát vagy megömlesztett gumimasszát öntenek a 2 falközi térben lévő 3 tömítések rései közé, majd a massza kikeményedéséig a csővéget ebben a helyzetben hagyják. A 32 szálak vagy egymáshoz kötött szálhurkok növelik a 3 tömítések kötésszilárdságát és húzószilárdságát. A csővezeték végeit 30 belső gyűrű és 8 külső gyűrű védi nagyobb deformációtól.

Összeszerelt csővezetéknél (3. ábra bal oldalán) az 1 belső cső a végeinél belülről el van vékonyítva. Az 1 belső csővel azonos belső átmérőjű 30 belső gyűrű az 1 belső cső végébe van helyezve. A 8 külső gyűrű a 30 belső gyűrűhöz van rögzítve. A flexibilis 4 külső cső a 30 belső gyűrű fölött 29 bilincsek segítségével légzáróan rá van szorítva az 1 belső csőre.

A merev 8 külső gyűrűk végei meg vannak vastagítva, amely megvastagításoknál fogva a szomszédos csővezetékeket karmantyúkkal egymáshoz lehet kapcsolni. A 8 külső gyűrűk 9 csavarokkal a flexibilis 4 külső csőhöz és 1 belső csőhöz vannak erősítve.

A találmány egy másik kiviteli alakja esetén (4. ábra) a csővezeték szimpla falú 1 & 4 csővezeték, amelyben egy spirális 2A járat van kialakítva. A 2A járatban lehet egy tömlő, vagy a 2A járatot alkothatja egymással összekötött nagyobb számú üreg. A 2A járat - vagyis a benne lévő tömlő vagy az egymással összekötött üregek rendszere - össze van kötve egy nyomásforrással (nincs ábrázolva), amely túlnyomású közeget táplál be. A 2A járat (tömlő vagy az üregek rendszere) a szimpla falú 1 & 4 csővezeték belsejével • · 4 · · · · 4 *· **4 • · · · · · * • ·· ··· · * ··· • 4 4 · 4 4 4··4 • 4 44 ··· «· ·» lyukakon keresztül közlekedve csökkenti a belső fal és a mozgó betonkeverék közötti súrlódást. A szimpla falú 1 & 4 csővezeték 31 szilárdságnövelő betétekkel van ellátva.

A csővezeték előnyösen 33 kerekekre szerelhető (5. ábra). A csővezetékre erősített, forgó 35 támgyúrü helyhez kötött 34 fémgyűrűkben forog. A forgó 3 5 támgyúrűn lévő 3 6 fogaskerék egy 37 fogasléccel kapcsolódik, amely egy motoros forgatókészülék mozgását a csővezeték 180° szögtartományú, az óramutató járásával egyező és ellentétes irányú elfordításaivá alakítja át. A motoros forgatókészülék egy állítható 38 felső állványra van erősítve, amely a 39 alsó állványhoz képest emelhető és süllyeszthető. A 33 kerekek a csővezetékkkel együtt mozgathatók, így a betonbelövés helyének változását követni lehet.

Az elfordítások közben a nedves betonkeverék és a kenőfolyadék hirtelen megváltoztatja a helyzetét, és a csővezeték aljáról a csővezeték tetejére kerül (5. ábra).

Amikor az eredendően flexibilis csővezeték belső terébe a sűrűn elosztott 10 lyukakon vékony sugárban sűrített levegőt vagy folyadékot nyomnak be, a szállított keverék nyomásának hatására a lég- vagy folyadéksugarak a cső belső falánál elhajolnak a keverék útjának irányába. Ezáltal a tapadós keverék elválik a csővezeték falától. A sugarak később kicsi lég- vagy habbuborékokká bomlanak, amelyek a betonkeverékben egyenletesen eloszlanak. A csővezetékből tehát levegővel dúsított keverék lép ki, és nagy sebességgel a célfelületnek ütközik lőtt beton esetén, vagy hígfolyósan a helyére folyik szivatttyúzott beton esetén. Amikor a 2 «·«· · · *·«·« «· • · · · · · · • · · · · ♦ ·· · · · ···· »···· ·

- ίο - ·· ·· ......

falközi térben vagy a 2A járatban (tömlőben vagy az egymással összekötött üregek rendszerében) a nyomás hirtelen maximálisról (a 6 szelep A' állásban van) minimálisra (a 6 szelep B' állásban van) változik, a flexibilis cső átmérője megváltozik, és a csővezeték belső falától a tapadós keverék visszahúzódik.

Amennyiben a csővezeték a tengelye körül az óramutató járásával egyező és ellentétes irányban 180°-kai ide-oda el van fordítva, mégpedig hirtelen indítva és megállítva, és közben szüneteket tartva, a csővezeték alsó részében haladó keverék (5. ábra, A helyzet) felkerül a csővezeték felső részébe (5. ábra, B helyzet), majd a gravitáció következtében a légárammal átjárt középső részen keresztül leesik, miközben a levegő egyenletesen homogenizálja és »

felgyorsítj a.

<9* • « • ·

Szabadalmi igénypontok

Claims (10)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Eljárás nagy viszkozitású folyadék vagy por például betonkeverék - csővezetékben való szállítására, ahol a szállított anyagot körülvevő csővezetékben kialakított lyukakon keresztül gáznemu közeg van bejuttatva, azzal jellemezve, hogy betonkeverék vagy hasonló anyag szállításakor a levegővel szállított anyagot körülvevő flexibilis csővezetékben kialakított lyukakon keresztül sűrített levegőt vagy levegővel együtt levegőbe porlasztóit adalékanyagot fecskendezünk be.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy száraz keverőeljárás esetén a lőtt betont meghajlított ürítőcsövön (I), csővezetéken (II) és adalékoló csőszakaszon (III) való áthaladás után kilyuggatott csővezetékben (IV) vezetjük tovább.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy száraz keverőeljárás során a lőtt betont, miután a meghajlított ürítőcsövön (I) áthaladt, kilyuggatott csővezetékben (II) vezetjük tovább, és miután az adalékoló csőszakaszon (III) áthaladt, ahol - ha szükséges kötésgyorsító adalékanyagokat fecskendezünk a betonba, a lőtt betont kilyuggatott csővezetékben (IV) vezetjük tovább.
4. 4. Az 1-3. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a betonkeveréket vagy hasonló anyagot körülvevő csövet • ··♦· · a··· a a a * * a * a a ·· ··· a a aaa „ „ a a a · a aaaa ·

   - 22 - ·· ” ·⁴' · a hosszanti tengelye körül az óramutató járásával egyező és ellentétes irányban 180°-kal ide-oda elfordítjuk.
5. 5. Berendezés nagy viszkozitású folyadék vagy por például betonkeverék - nyílásokkal ellátott csővezetékben való szállítására, amely nyílások külső vége túlnyomású gázforrással van összekötve, azzal jellemezve, hogy a szállított betonkeveréket vagy hasonló anyagot lyukakkal (10) ellátott flexibilis belső cső (1) veszi körül.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a flexibilis belső cső (1) lyukjai (10) a cső anyagából való elvétel nélkül vannak létrehozva.
7. 7. Az 5. vagy a 6. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a belső cső (1) végeinek külső felületénél és a külső cső (4) belső felületeinek végénél hőálló szálakat (32) vagy szálhurkokat magába foglaló elasztikus tömítések (3) vannak olyan módon kialakítva, hogy a szálak (32) vagy szálhurkok egy része a gumimasszába van merítve, míg a másik része fedetlen és a tömítés (3) terében egymáshoz van kötve, amely tér zárógyűrűvel (3A) határolva van és elasztikus kiöntőgyantával vagy megömlesztett gumimasszával ki van töltve. ⁸
8. 8. Az 5. vagy a 6. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a flexibilis belső cső (1) végeinek fala a belső oldal felől el van vékonyítva, és oda belső gyűrűk (30) vannak helyezve és külső gyűrűkhöz (8) vannak rögzítve, továbbá a külső csövet (4) a belső gyűrűk (30) fölött bilincsek (29) körben légzáróan rászorítják a belső csőre
9. 9. Az 5. vagy a 6. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a betont vagy hasonló anyagot körülvevő cső szimpla falú csővezeték (1 & 4), amelynek falában egy spirálvonalban befektetett tömlő vagy egymással összekötött nagyobb számú üreg alkotta járat (2A) van kialakítva, és a járat (2A) egyfelől lyukakkal (10) össze van kötve a csővezeték (1 & 4) belső terével, másfelől pedig össze van kötve egy nyomásforrással·, amely a belső térbe közeget fecskendez.
10. 10. Az 5-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a csővezeték középső része egy fogaskerékkel (36) ellátott forgó fémgyűrűre (35) van szerelve, amivel fogasléc (37) kapcsolódik, amely egy motor mozgását a csővezeték fogaskerék (36) táji szakaszának 180° szögtartományú, az óramutató járásával egyező és ellentétes irányú, hirtelen indított és egy időre hirtelen megállított elfordulásaivá alakítja át, ahol a forgatókészülék helyhez kötött fémgyűrűvel (34) együtt egy állítható felső állványra (38) van erősítve, amely felső állvány (38) egy mozgatható kerekeken (33) lévő alsó állványhoz (39) képest emelhető és süllyeszthető.

    A meghatalmazott:

    Csanak Tiborne raabadalmi ügyvivő

    S.B.G Ncmatíiíözi

    H 1061 Bndapest, Andráuy út 113 Telefon 34-24-950. Fax. 34-24-323