JP2001310142A - 混合分散装置 - Google Patents

混合分散装置

Info

Publication number
JP2001310142A
JP2001310142A JP2000131433A JP2000131433A JP2001310142A JP 2001310142 A JP2001310142 A JP 2001310142A JP 2000131433 A JP2000131433 A JP 2000131433A JP 2000131433 A JP2000131433 A JP 2000131433A JP 2001310142 A JP2001310142 A JP 2001310142A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conduit
orifice
mixing
dispersing
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000131433A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4523113B2 (ja
Inventor
Masafumi Fuji
雅史 藤
Tadanori Shibata
忠則 柴田
Iwao Goto
巌 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A&A Material Corp
Kenzai Gijutsu Kenkyusho KK
Original Assignee
A&A Material Corp
Kenzai Gijutsu Kenkyusho KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by A&A Material Corp, Kenzai Gijutsu Kenkyusho KK filed Critical A&A Material Corp
Priority to JP2000131433A priority Critical patent/JP4523113B2/ja
Publication of JP2001310142A publication Critical patent/JP2001310142A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4523113B2 publication Critical patent/JP4523113B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、繊維材料と結合材スラリー、ま
たは高粘性スラリーと低粘性液体をそれぞれ別系統で圧
送して吹き付ける工法において、それぞれの材料を良好
に分散しつつこれを吹き付けることができる混合分散装
置を提供することを課題とする。 【解決手段】 円筒状のオリフィスを有する導管に、第
1材料と第2材料を導入すると共に混合分散させるため
の第1分散手段と、該オリフィス円筒部の上流側および
下流側の内周縁から導管内周に連結される傾斜部とを有
している混合分散装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、結合材スラリー
を導入された乾燥混合物、または低粘性液体を導入され
た高粘性スラリーで使用される混合分散装置に関し、特
に建築物の耐火被覆施工に用いる吹付施工用混合分散装
置として有用である。
【0002】
【従来の技術】構造物の躯体として用いられる鉄骨には
耐火被覆が必要とされるが、一般にはロックウール等の
無機繊維材料とセメントスラリーとからなる半乾式吹付
耐火被覆材(半乾式吹付工法)や、水硬性セメント等か
らなるモルタルや高粘性スラリーをポンプ圧送して吹き
付ける湿式吹付耐火被覆材(湿式吹付工法)が主流であ
る。また、湿式吹付工法において、前記モルタルや高粘
性スラリーと別系統で硬化促進剤等の低粘性液体を圧送
し、混合分散しつつ吹き付ける工法が行われている。こ
の湿式吹付工法に関しては、粘性水硬スラリー中への低
粘性流体の混合方法として特開平2−233161が開
示されている。
【0003】これら従来の吹付工法に使用される混合分
散装置の例を図と共に説明する。図1に示す混合分散装
置は半乾式吹付工法に一般的に用いられるものであり、
圧縮空気により無機繊維材料を搬送するホースにつなが
る導管1と、その導管1の吐出口中心付近に吐出口に向
かってセメントスラリーを噴霧するスラリーノズル2を
配設せしめたものである。同様の従来例は、特開昭58
−27661にも吹付用ガン先としてあげられている。
【0004】圧縮空気により搬送ホースを介して導管1
に導入された無機繊維材料は、前記導管1吐出口部分に
おいて、スラリーノズル2から噴霧されるセメントスラ
リーで湿潤化され施工面に吹き付けられるものである。
【0005】図2は特開平11−276939に示され
る従来例の吹付ノズルで、特に水硬性セメント等のモル
タルや高粘性のスラリー中に硬化促進剤等の低粘性液体
を分散しつつこれを吹き付けるものであり、スラリーが
導入されるパイプ3の先端部にノズル孔4が形成される
と共に空気インジェクタ5が固設されている。ノズル孔
4はパイプ3の中心軸に対し所定の角度をなして斜めに
形成されており、空気インジェクタ5はノズル孔4と同
軸上でかつノズル孔4に対向して配設されている。ま
た、パイプ3には低粘性液体を導入するための注入口6
が開口している。
【0006】図示しないスラリー貯蔵装置から搬送用ホ
ースを介してパイプ3内に高粘性スラリーが送り込ま
れ、層流となってノズル孔4へ向かう。一方、パイプ3
に形成された注入口6からは硬化促進剤等の低粘性液体
がパイプ3内に供給され、流動する高粘性スラリーと共
にノズル孔4へと向かい、空気インジェクタ5から噴出
される圧縮空気によってノズル孔4から分散されつつ噴
出される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図1に
示す前記混合分散装置の構成にあっては、セメントスラ
リーの噴霧角が繊維材料の噴射角より小さくなっている
ため、セメントスラリーの外側帯域における繊維材料
は、セメントスラリーの湿潤作用が十分でなく、粉塵と
なって飛散する欠点があった。また、同様の理由により
吐出口と被施工面との距離に応じて繊維材料とセメント
スラリーに混合ムラが生じることがあった。
【0008】さらに、繊維材料吐出口内に設けられたセ
メントスラリー噴霧用ノズルにより繊維流速が部分的に
変化し、繊維の吐出量に偏りが生じたりするため、吐出
される繊維材料とセメントスラリーとの混合ムラが生
じ、ひいては均質な吹付層が得られないという欠点があ
った。
【0009】また、セメントスラリーのノズルからはセ
メントスラリーがシャワーもしくはミスト状に噴霧され
るためセメントスラリーと繊維材料の絡みや吹付層を締
め固める作用が弱く、吹付層の嵩密度は0.2〜0.4
g/cm3程度と低く、また、吹付材の凝集力も小さい
ため、形成された吹付層は発塵量が多くエアチャンバー
等には不適であり、また、機械的衝撃に弱く、施工中の
損傷が多いという欠点があった。また、耐火性を確保す
るためにコテ押さえや吹付層の過大な厚さが必要であっ
た。
【0010】図2に示す前記混合分散装置の構成におい
ては、パイプ3内の高粘性のスラリーが流動するために
注入口6から導入された低粘性液体は図2に概念的に示
されるように、パイプ3の内壁に沿ってノズル孔4へと
流れるものもあり、その場合にはノズル孔4の下半部か
ら噴射されることが多い。万が一かかる現象が生じると
高粘性スラリー中に低粘性液体が均一に分散しにくくな
り、吹き付けられたスラリーの硬化時間が吹付パターン
内でばらついてしまうという問題が生じる恐れがある。
また、低粘性液体を導入する注入口6をパイプ3の空気
インジェクタ側の側部に形成した場合にも、同様の理由
により低粘性液体は上半部に偏り、スラリー中に低粘性
液体を均一に混合分散することが困難となる恐れがあ
る。
【0011】この発明はこのような問題点を解消するた
めになされたもので、繊維材料と結合材スラリーを別系
統で圧送して吹き付ける半乾式吹付工法においては、繊
維材料と結合材スラリーを充分に混合分散、湿潤化させ
て均質に吹き付けることが出来るようにするものであ
り、高粘性スラリーと低粘性液体を別系統で圧送して吹
き付ける湿式吹付工法においては、高粘性スラリー中に
低粘性液体を良好に分散しつつこれを吹き付けることが
できる混合分散装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係る混合分
散装置は、円筒状のオリフィスを有し、第1材料(繊維
材料等)を導入するための第1導管と、該オリフィス円
筒部に位置し、第2材料(結合材スラリー等)を該第1
導管にほぼ直交する方向に導入すると共に該第1材料
(繊維材料等)と該第2材料(結合材スラリー等)を混
合分散させるための第1分散手段と、該オリフィス円筒
部の上流側の内周縁から第1導管内周に連結され、かつ
第1導管から角度αを成して形成された第1傾斜部と、
該オリフィス円筒部の下流側の内周縁から第1導管内周
に連結され、かつ第1導管から角度βを成して形成され
た第2傾斜部とを有する混合分散器であって、該オリフ
ィス円筒部の長さと第1導管の内径との比(オリフィス
円筒部の長さ/第1導管の内径)が0.1〜2.0で、
該オリフィスの内径と該第1導管の内径との比(該オリ
フィスの内径/該第1導管の内径)が0.2〜0.8
で、角度αが10〜60度、角度βが10〜80度で形
成されたものである。好ましくは、該オリフィス円筒部
の長さと第1導管の内径との比は0.3〜1.5、該オ
リフィスの内径と該第1導管の内径との比は0.3〜
0.65、角度αおよびβは10〜45度である。さら
に第1導管は流れ方向上流において、第1導管の中心軸
に対して角度γを成して第2導管を連結接続されたもの
でもよく、角度γが0〜60度、好適には30〜45度
で形成することができる。
【0013】第2の発明に係る混合分散装置は、円筒状
のオリフィスを有し、第1材料(繊維材料等)を導入す
るための第1導管と、流れ方向において第1導管の上流
に、第1導管の中心軸に対して角度γを成して交差連結
された第2導管と、該交差部分に位置し、第2材料(結
合材スラリー等)を該第1導管に導入すると共に該第1
材料(繊維材料等)と該第2材料(結合材スラリー等)
を該オリフィスの方向に向け、かつ混合分散させるため
の第1分散手段と、該オリフィス円筒部の上流側の内周
縁から第1導管内周に連結され、かつ第1導管から角度
αを成して形成された第1傾斜部と、該オリフィス円筒
部の下流側の内周縁から第1導管内周に連結され、かつ
第1導管から角度βを成して形成された第2傾斜部とを
有する混合分散器であって、該オリフィス円筒部の長さ
と第1導管の内径との比が0.1〜2.0で、該オリフ
ィスの内径と該第1導管の内径との比が0.2〜0.8
で、角度αが10〜60度、角度βが10〜80度、角
度γが0〜60度で形成されたものである。好ましく
は、該オリフィス円筒部の長さと第1導管の内径との比
は0.3〜1.5、該オリフィスの内径と該第1導管の
内径との比は0.3〜0.65、角度αおよびβは10
〜45度であり、角度γは30〜45度で形成すること
が好適である。
【0014】第3の発明に係る混合分散装置は、円筒状
のオリフィスを有し、第1材料(高粘性スラリー等)を
導入するための第1導管と、流れ方向において第1導管
の上流に、第1導管の中心軸に対して角度γを成して交
差連結された第2導管と、該交差部分に位置し、第2材
料(圧縮空気等)を該第1導管に導入すると共に該第1
材料(高粘性スラリー等)と該第2材料(圧縮空気等)
を該オリフィスの方向に向け、かつ混合分散させるため
の第1分散手段と、該オリフィス円筒部の上流側の内周
縁から第1導管内周に連結され、かつ第1導管から角度
αを成して形成された第1傾斜部と、該オリフィス円筒
部の下流側の内周縁から第1導管内周に連結され、かつ
第1導管から角度βを成して形成された第2傾斜部とを
有する混合分散器であって、該オリフィス円筒部の長さ
と第1導管の内径との比が0.1〜2.0で、該オリフ
ィスの内径と該第1導管の内径との比が0.2〜0.8
で、角度αが10〜60度、角度βが10〜80度、角
度γが0〜60度で形成されたものである。好ましく
は、該オリフィス円筒部の長さと第1導管の内径との比
は0.5〜1.0、該オリフィスの内径と該第1導管の
内径との比は0.3〜0.65、角度αは30〜60
度、角度βは10〜45度であり、角度γは30〜45
度で形成することが好適である。さらに流れ方向におい
て該交差部分より上流に位置し、第3材料(低粘性液
体)を該第2導管に導入すると共に該第1材料(高粘性
スラリー等)と該第3材料(低粘性液体)を混合分散さ
せるための第2分散手段とを有するものである。
【0015】第1,第2の発明の形態に係る第1分散手
段は、第2材料を含む空気ステム又は流体ステム、イジ
ェクタ、第1導管内壁から選ばれた1以上であることが
できる。また、第1材料はロックウールやグラスウール
等の無機質繊維材料やパルプ等の有機質繊維材料および
/または石膏、セメント等の水硬性材料、炭酸カルシウ
ム、パーライト、バーミキュライト等の粉体材料とする
ことができる。第2材料は、石膏、セメント等の水硬性
材料および水からなる結合材スラリーまたは水で構成す
ることもできる。
【0016】第3の発明の形態に係る第2分散手段は、
第3材料を含む空気ステム又は流体ステム、イジェク
タ、第2導管内壁から選ばれた1以上であることができ
る。また、第1材料は水硬性セメント等のモルタルや高
粘性スラリー、第2材料は圧縮空気または圧縮空気を含
む分散吹付可能なもの、第3材料は硬化促進剤等の低粘
性液体で構成することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面に基づいて詳細に説明する。 実施の形態1.図3及び図4にこの発明の実施の形態1
に係る混合分散装置の構成を示す。第1材料(繊維材
料)を導入するための第1導管7に円筒状のオリフィス
8を有し、該オリフィス8の円筒部8aに第1導管7の
軸方向に対して直角の向きに向けられた略円形の第2材
料(結合材スラリー)の分散手段としての噴出口9が、
円周方向に等間隔に複数個、例えば1円周上に4ヶ所
(好適には6ヶ所〜8ヶ所)設けられており、該オリフ
ィス8は、この噴出口9の上流側において傾斜によりオ
リフィス8内周縁から第1導管7内周に連結されてい
る。さらに該噴出口9の下流側においても同様に傾斜に
よりオリフィス8内周縁から第1導管7内周に連結され
ている構造である。
【0018】次に、この実施の形態1に係る混合分散装
置の作用について説明する。図示しない搬送ホースから
圧縮空気により送られてきた繊維材料は、第1導管7の
導入側7aから導入される。また、同様に図示しない第
2材料搬送ホースにより送られてきた結合材スラリー
は、オリフィス8円筒部の結合材スラリー噴出口9外周
側のチャンバー10に、スラリー導入口11を介して導
入され、このチャンバー10より円筒状オリフィス8の
中心方向に向けられた噴出口9から該オリフィス8中心
に向かって高い圧力で噴出される。複数の噴出口9から
噴出された結合材スラリーは、オリフィス8中心付近で
相互に衝突、跳ね返り、円筒状オリフィス8内に結合材
スラリーの略スクリーン状態を形成する。導入された繊
維材料はこの結合材スラリーのスクリーンを通過し、さ
らに、送られてきた圧縮空気により第1導管7の吐出口
7bから吐出、吹き付けられる。この時繊維材料がムラ
無く結合材スラリーに覆われ充分に混合、湿潤化するこ
とにより、繊維材料による粉塵飛散が無く、また、噴出
した結合材スラリーのスクリーンを通過した繊維材料
は、結合材スラリーに覆われ質量が増すため、均質で密
度の高い吹付層を形成し、結果、吹付層の比重の向上や
凝集力の増大が可能である。
【0019】このように、実施の形態1に示す混合分散
装置は、結合材スラリー噴出口9をオリフィス8円筒部
に設け、さらに、該結合材スラリー噴出口9の上流側に
おいて傾斜により導管内径が絞り込まれた構成により、
繊維材料は第1導管7内を下流に向かって流れつつオリ
フィス8円筒部の軸心方向にも向かうような流れとな
り、一方、噴出口9壁面付近では速度圧が低く更には中
心位置までの距離が小さくなることで、結合材スラリー
がオリフィス8中心部まで充分に届き、結合材スラリー
のスクリーン状態を形成する。これによって繊維材料は
結合材スラリーと混合され十分に湿潤化される。さら
に、導管内径の絞り込みによって増大した流速を該円筒
状オリフィス8の下流側で傾斜により導管内径を拡張す
ることで、流速を減少し、吹付面での跳ね返りを抑え、
材料の飛散やロスを低減させることができる。したがっ
て、もし図5に示すような円筒状のオリフィスを有さ
ず、導管内径が一定の場合、導管内の流速は僅かに壁面
沿いが遅いもののほぼ一定の速度分布で流れるため、導
管内周面から噴出された結合材スラリーは図示されるよ
うに壁面沿いに多量に分布し導管中心付近まで到達せ
ず、中心付近を通過する繊維材料はスラリーに絡み難く
吹付時の混合ムラや粉塵の発生が多くなり、また、噴出
したスラリーも導管内壁面に沿って導管吐出口からダレ
落ちることが多くなるが、本実施の形態においてはこの
ような問題は生じない。
【0020】なお、内径Dが46mmの導管に対して、
円筒状オリフィス8の内径dは20mm、同円筒部の長
さLは25mm、αが15度、βが34度を有してお
り、オリフィス円筒部の長さと第1導管7の内径との比
は0.54、オリフィスの内径と第1導管7の内径との
比は0.43である。また、円筒状オリフィス8の内径
が25mm、同円筒部の長さが65mm、αが10度、
βが20度、すなわちオリフィス円筒部の長さと第1導
管7の内径との比が1.41、オリフィスの内径と第1
導管7の内径との比が0.54でも同様の効果がえられ
た。また結合材スラリーの噴出孔9は2mmまたは3m
mの円形をなしているが、これらの形状は楕円形や多角
形とすることも可能である。ここで繊維材料としては綿
状に解繊したパルプ繊維を使用し、結合材スラリーとし
てはポルトランドセメントまたは石膏プラスター100
質量部に水100〜200質量部を加え混合攪拌した分
散液を用いた。また、これにより得られた吹付層は、均
質でその嵩密度がおよそ0.4〜0.8g/cm3の範
囲で自由に調整でき、さらに、可燃性のパルプを使用し
ながら高い耐燃性及び耐火性を付与することができた。
なお、繊維材料としてはロックウールやグラスウール等
の無機質繊維を用いることもでき、結合材スラリーとし
ては他の水硬性材料と水から構成することもできる。
【0021】また、図6及び図7に示すようにオリフィ
ス8円筒部の上流側内周縁に更に弾力性を有するオリフ
ィス12を配設することもできる。これにより、オリフ
ィス8円筒部の結合材スラリーの噴出部9の速度圧がさ
らに軽減され、形成されるスラリースクリーンが安定
し、混合分散性が向上するものである。また、弾力性を
有するオリフィス12を用いることで導管内を送られて
くる繊維材料は該弾力性を有するオリフィス12に絡む
ことなくスラリーのスクリーンを通過することができ
る。
【0022】実施の形態2.図8に実施の形態2に係る
混合分散装置の構成を示す。第1導管27が繊維材料を
導入する側(27a)と吐出する側(27b)の導管を
接合してなり、該接合面側より円筒状オリフィス28を
形成する部材28a,28bが挿入してあり、さらに、
該接合面の間隔を0.3ミリメートル乃至3ミリメート
ルで保持し、かつ、オリフィス28外周部のチャンバー
20から導管内周にスラリーを噴出する分散手段として
のスリット22状の空隙を維持するスリット調整リング
23からなる構造である。
【0023】次に、この実施の形態2に係る混合分散装
置の作用について説明する。図示しない搬送ホースから
圧縮空気により送られてきた繊維材料は、第1導管27
の導入側から導入される。また、同様に図示しない第2
材料搬送ホースにより送られてきた結合材スラリーは、
オリフィス28円筒部28cの結合材スラリー噴出スリ
ット22外周側のチャンバー20に導入され、このチャ
ンバー20より円筒状オリフィス28の中心方向に向け
られた噴出スリット22から該オリフィス28中心に向
かって高い圧力で噴出される。噴出スリット22から噴
出された結合材スラリーは、円筒状オリフィス28内に
結合材スラリーのスクリーン状態を形成する。導入され
た繊維材料はこの結合材スラリーのスクリーンを通過
し、さらに、送られてきた圧縮空気により第1導管27
吐出口から吐出、吹き付けられる。この時繊維材料がム
ラ無く結合材スラリーに覆われ充分に混合、湿潤化する
ことにより、繊維材料による粉塵飛散が無く、また、噴
出した結合材スラリーのスクリーンを通過した繊維材料
は、結合材スラリーに覆われ質量が増すため、均質で密
度の高い吹付層を形成するものである。
【0024】なお、内径D46mmの導管に対して、円
筒状オリフィス28の内径dは30mm、同円筒部の長
さLは60mm、すなわちオリフィス円筒部の長さと第
1導管27の内径との比が1.30、オリフィスの内径
と第1導管27の内径との比が0.65、αおよびβが
20度で形成されている。ここで繊維材料としては綿状
に解繊したパルプ繊維を使用し、結合材スラリーとして
はポルトランドセメントまたは石膏プラスター100質
量部に水100〜200質量部を加え混合攪拌した分散
液を用いた。また、これにより得られた吹付層は、均質
でその嵩密度がおよそ0.4〜0.8g/cm3の範囲
で自由に調整でき、さらに、可燃性のパルプを使用しな
がら高い耐燃性及び耐火性を付与することができた。な
お、繊維材料としてはロックウールやグラスウール等の
無機質繊維を用いることもでき、結合材スラリーとして
は他の水硬性材料と水から構成することもできる。
【0025】実施の形態3.図9に発明の実施の形態3
に係る混合分散装置の構成を示す。繊維材料を導入する
第1導管37と第2導管34が所定の角度γ、例えば4
5度の角度をなして斜めに連結されており、該第1導管
37には円筒状のオリフィス38を有している。第1導
管と第2導管の交差部分には、分散手段として、オリフ
ィス38円筒部38cと同軸上でかつオリフィスの方向
に向け流体ステム35が配置してあり、この流体ステム
35は同軸上で前後に位置調整可能とされている。流体
ステム先端部には、図10に示すような開口部36を有
しており、導管の軸方向に直交外向きに流体を噴出する
構造になっている。また、該オリフィス38は、上流側
および下流側のオリフィス内周縁から傾斜により第1導
管37内周に連結されている構造である。
【0026】次に、この実施の形態3に係る混合分散装
置の作用について説明する。図示しない搬送ホースから
圧縮空気により送られてきた繊維材料は、第2導管34
の導入側34aから導入される。また、同様に図示しな
い第2材料搬送ホースにより送られてきた結合材スラリ
ーは流体ステム35に導入され、流体ステム35先端の
開口部36から、導管の軸方向に直交外向きに結合材ス
ラリーを高い圧力で噴出する。開口部36から噴出され
た結合材スラリーは、第1導管37内に結合材スラリー
の略スクリーン状態を形成する。導入された繊維材料は
この結合材スラリーのスクリーンを通過し、さらに、送
られてきた圧縮空気により第1導管37吐出口から吐
出、吹き付けられる。これにより繊維材料はムラ無く結
合材スラリーに覆われ、充分に混合湿潤化することによ
り、繊維材料による粉塵飛散が無く、また、噴出した繊
維材料は、結合材スラリーに覆われ質量が増すため、均
質で密度の高い吹付層を形成し、結果、吹付層の比重の
向上や凝集力の増大が可能となる。
【0027】このように、実施の形態3に示す混合分散
装置は、導管に所定の角度を設けたことにより、細部の
吹付施工が容易となり、吹付作業の自由度が向上する。
また、結合材スラリー噴出口の前方にオリフィス38円
筒部を設けることにより、導管の交差接合部で外側に偏
った繊維材料がオリフィス38の略軸線上に収束し、結
合材スラリーと混合され十分に湿潤化される。したがっ
て、円筒状のオリフィスを有さず、導管内径が一定の場
合、導管内の繊維材料は交差接合部の外側に偏り、吹付
時の混合ムラや粉塵の発生が多くなったり、また、噴出
したスラリーも繊維材料との絡みが少ない側で導管内壁
面に沿って導管吐出口からダレ落ちる恐れも有るが、本
実施の形態においてはそのような問題も生じないように
なっている。
【0028】なお、内径D46mmの導管に対して、円
筒状オリフィス38の内径dは30mm、同円筒部の長
さLは60mm、すなわちオリフィス円筒部の長さと第
1導管37の内径との比が1.30、オリフィスの内径
と第1導管37の内径との比が0.65であり、αおよ
びβが20度で形成されている。また流体ステム35先
端の開口部36は円周方向に360度噴出するのが好適
であり、軸方向に対しては直交方向からオリフィス38
円筒部内周に向かう前方に角度を持たせることも可能で
ある。ここで繊維材料としては綿状に解繊したパルプ繊
維を使用し、結合材スラリーとしてはポルトランドセメ
ントまたは石膏プラスター100質量部に水100〜2
00質量部を加え混合攪拌した分散液を用いた。また、
これにより得られた吹付層は、均質でその嵩密度がおよ
そ0.4〜0.8g/cm3の範囲で自由に調整でき、
さらに、可燃性のパルプを使用しながら高い耐燃性及び
耐火性を付与することができた。なお、繊維材料として
はロックウールやグラスウール等の無機質繊維を用いる
こともでき、結合材スラリーとしては他の水硬性材料と
水から構成することもできる。また、実施の形態1から
3においては、第1材料として繊維材料を使用し、第2
材料として結合材スラリーを用いたが、第1材料を繊維
材料とセメントや石膏等の乾燥混合物とし、第2材料を
水としても同様の効果を得ることができる。
【0029】実施の形態4.図11に発明の実施の形態
4に係る混合分散装置の構成を示す。高粘性スラリーを
導入する第1導管47と第2導管44が所定の角度γ、
例えば45度の角度をなして斜めに連結されており、該
第1導管47には円筒状のオリフィス48を有し、該オ
リフィス48は、上流側および下流側のオリフィス48
内周縁から傾斜により第1導管47内周に連結されてい
る。また、第1導管47と第2導管44の交差部分に
は、第1の分散手段として、オリフィス48円筒部と同
軸上でかつオリフィス48の方向に向け空気インジェク
タ45が配置してあり、この空気インジェクタ45は同
軸上で前後に位置調整可能とされている。さらに、導管
の交差部分より上流側の導管側部に低粘性液体を導管内
に導入する第2の分散手段としての注入口46が開口し
ている。
【0030】次に、この実施の形態4に係る混合分散装
置の作用について説明する。図示しないポンプにより搬
送ホースを介して第2導管44の導入側44aに高粘性
のスラリーが送り込まれると共に、同様に図示しない第
3材料搬送ホースを介して送られてきた低粘性液体は注
入口46から導管内に供給され、さらに空気インジェク
タ45から第1導管47に設けられた円筒状オリフィス
48の方向に圧縮空気が噴出される。導管内に導入され
た高粘性スラリーと低粘性液体は層流のまま円筒状オリ
フィス48に向かい、該オリフィス48の傾斜部により
軸方向に直交する速度成分が生じ、高粘性スラリーと低
粘性液体の混合が行われる。また、傾斜部を有するオリ
フィス48により集束され、導管断面が縮小された後に
空気インジェクタ45より噴出する圧縮空気で吹き付け
られ、さらに混合分散されることになる。また、オリフ
ィス48円筒部48c下流側において、傾斜により円筒
部内周縁から第1導管47内周に連結されていることに
より、吹付パターンの過剰な広がりを防ぐことが可能と
なり、周囲への飛散や汚損を軽減することができる。こ
のようにして高粘性スラリー中に低粘性液体を良好に混
合分散しつつ吹き付けることが可能となる。
【0031】なお、内径Dが32mmの導管に対して、
円筒状オリフィス48の内径dは15mm、同円筒部の
長さLは16mm、すなわちオリフィス48円筒部の長
さと第1導管47の内径との比が0.5、オリフィス4
8の内径と第1導管47の内径との比が0.47、オリ
フィス48の傾斜部に関してはαが45度及びβが20
度で形成されているさらに、空気インジェクタ45の先
端の最前位置は、オリフィス48円筒部の上流側内周縁
から連結された第1傾斜部の第1導管47との接合部か
ら円筒部長さの2/3程度までが好適といえる。実施の
形態4においては、高粘性スラリーとして石膏、消石
灰、パルプ繊維、フィラーおよび添加剤からなる乾燥混
合物100質量部に水100〜200質量部を加え混練
したスラリーを使用し、低粘性液体としては、その濃度
が5〜50質量%の硫酸アルミニウム水溶液を用いた
が、さらに低粘性液体としては、硫酸マグネシウム、リ
ン酸アルミニウムまたはリン酸マグネシウムの水溶液と
することもできる。また、高粘性スラリーを通常のセメ
ントを用いたモルタルとし、低粘性液体としてはその硬
化促進作用を有する通常用いられる硬化促進剤としても
同様の効果を得ることができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、繊維材料等と結合材スラリー等とからなる半乾式吹
付工法において、吹付時の繊維材料等による粉塵飛散が
無く、また、混合ムラの少ない均質で密度の高い安定し
た吹付層を得ることが可能となる。また、この発明によ
れば、水硬性セメント等からなるモルタルや高粘性のス
ラリーと、硬化促進剤等の低粘性液体とを別系統で搬送
し、混合吹き付ける湿式吹付工法において、高粘性のス
ラリー中に低粘性液体を良好に分散しつつ吹き付けるこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の吹付ノズルを示す断面図である。
【図2】 従来の他の吹付ノズルを示す断面図である。
【図3】 本発明の実施の形態1.に係る混合分散装置
の断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態1.に係る混合分散装置
の正面図である。
【図5】 本発明の比較例を示す混合分散装置の断面図
である。
【図6】 本発明の実施の形態1.に係る他の混合分散
装置の断面図である。
【図7】 本発明の実施の形態1.に係る他の混合分散
装置の正面図である。
【図8】 本発明の実施の形態2.に係る混合分散装置
の断面図である。
【図9】 本発明の実施の形態3.に係る混合分散装置
の断面図である。
【図10】 本発明の実施の形態3.に係る混合分散装
置の構成部品である流体ステムの断面図である。
【図11】 本発明の実施の形態4.に係る混合分散装
置の断面図である。
【符号の説明】
8,28,38,48…オリフィス、7,27,37,
47…第1導管、9,22,35,45…第1分散手
段、34,44…第2導管、46…第2分散手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 忠則 茨城県石岡市大字柏原6番1号 株式会社 建材テクノ研究所内 (72)発明者 後藤 巌 茨城県石岡市大字柏原6番1号 株式会社 建材テクノ研究所内 Fターム(参考) 4F033 QA08 QB02Y QB03X QB05 QB09X QB12Y QB15Y QB20 QD02 QD15 QE05 QE14 QF07Y QF15Y 4G056 AA02 AA07 AA13 AA14 AA19 CC02 CD21 CD55

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状のオリフィスを有し、第1材料を
    導入するための第1導管と、 該オリフィス円筒部に位置し、第2材料を該第1導管に
    ほぼ直交する方向に導入すると共に該第1材料と該第2
    材料を混合分散させるための第1分散手段と、 該オリフィス円筒部の上流側の内周縁から第1導管内周
    に連結され、かつ第1導管から角度αを成して形成され
    た第1傾斜部と、 該オリフィス円筒部の下流側の内周縁から第1導管内周
    に連結され、かつ第1導管から角度βを成して形成され
    た第2傾斜部とを有する混合分散器であって、 該オリフィス円筒部の長さと第1導管の内径との比が
    0.1〜2.0で、 該オリフィスの内径と該第1導管の内径との比が0.2
    〜0.8で、 角度αが10〜60度、角度βが10〜80度であるこ
    とを特徴とする混合分散装置。
  2. 【請求項2】 さらに流れ方向において第1導管の上流
    に、第1導管の中心軸に対して角度γを成して連結され
    た第2導管を有する混合分散器であって、角度γが0〜
    60度であることを特徴とする請求項1に記載の混合分
    散装置。
  3. 【請求項3】 円筒状のオリフィスを有し、第1材料を
    導入するための第1導管と、 流れ方向において第1導管の上流に、第1導管の中心軸
    に対して角度γを成して交差連結された第2導管と、 該交差部分に位置し、第2材料を該第1導管に導入する
    と共に該第1材料と該第2材料を該オリフィスの方向に
    向け、かつ混合分散させるための第1分散手段と、 該オリフィス円筒部の上流側の内周縁から第1導管内周
    に連結され、かつ第1導管から角度αを成して形成され
    た第1傾斜部と、 該オリフィス円筒部の下流側の内周縁から第1導管内周
    に連結され、かつ第1導管から角度βを成して形成され
    た第2傾斜部とを有する混合分散器であって、 該オリフィス円筒部の長さと第1導管の内径との比が
    0.1〜2.0で、 該オリフィスの内径と該第1導管の内径との比が0.2
    〜0.8で、 角度αが10〜60度、角度βが10〜80度、角度γ
    が0〜60度であることを特徴とする混合分散装置。
  4. 【請求項4】 さらに流れ方向において該交差部分より
    上流に位置し、第3材料を該第2導管に導入すると共に
    該第1材料と該第3材料を混合分散させるための第2分
    散手段とを有することを特徴とする請求項2または3に
    記載の混合分散装置。
  5. 【請求項5】 第1分散手段が、第2材料を含む空気ス
    テム又は流体ステム、イジェクタ、第1導管内壁から選
    ばれた1以上であることを特徴とする請求項1から4の
    いずれかに記載の混合分散装置。
  6. 【請求項6】 第2分散手段が、第3材料を含む空気ス
    テム又は流体ステム、イジェクタ、第2導管内壁から選
    ばれた1以上であることを特徴とする請求項4または5
    に記載の混合分散装置。
  7. 【請求項7】 混合分散器が、吹き付けノズルであるこ
    とを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の混合
    分散装置。
  8. 【請求項8】 第1材料が繊維質材料、第2材料が水
    硬性材料および水とからなる結合材スラリーであること
    を特徴とする請求項1、2、3、5、7のいずれかに記
    載の混合分散装置。
  9. 【請求項9】 第1材料が繊維質材料および粉体材料
    とからなる乾燥混合物、第2材料が水であることを特徴
    とする請求項1、2、3、5、7のいずれかに記載の混
    合分散装置。
  10. 【請求項10】 第1材料が高粘性スラリー、第2材
    料が圧縮空気、第3材料が低粘性液体であることを特徴
    とする請求項4から7のいずれかに記載の混合分散装
    置。
JP2000131433A 2000-04-28 2000-04-28 混合分散装置 Expired - Fee Related JP4523113B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000131433A JP4523113B2 (ja) 2000-04-28 2000-04-28 混合分散装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000131433A JP4523113B2 (ja) 2000-04-28 2000-04-28 混合分散装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001310142A true JP2001310142A (ja) 2001-11-06
JP4523113B2 JP4523113B2 (ja) 2010-08-11

Family

ID=18640331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000131433A Expired - Fee Related JP4523113B2 (ja) 2000-04-28 2000-04-28 混合分散装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4523113B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004084469A (ja) * 2002-08-07 2004-03-18 Nisshoku Corp モルタルまたはコンクリート混合方法および装置ならびにモルタルまたはコンクリート吹付け装置
JP2004122564A (ja) * 2002-10-02 2004-04-22 Nisshoku Corp モルタルまたはコンクリート混合装置ならびにモルタルまたはコンクリート吹付け装置
WO2014009018A1 (de) * 2012-07-12 2014-01-16 Impact Innovations Gmbh Kaltgasspritzpistole mit pulverinjektor
CN103741938A (zh) * 2014-01-13 2014-04-23 北京科技大学 一种干粉快速湿喷的方法
CN104756970A (zh) * 2015-02-13 2015-07-08 南京林业大学 一种活动式混药器
JP2020040020A (ja) * 2018-09-11 2020-03-19 株式会社大林組 吹付け方法及び吹付けノズル

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6115053U (ja) * 1984-07-02 1986-01-28 品川白煉瓦株式会社 不定形耐火物用吹付けノズル
JPS6168157A (ja) * 1984-09-11 1986-04-08 Shinagawa Refract Co Ltd 所定の噴出液圧に制御し得るコンクリ−ト又は耐火物吹付用ノズル
JPS6183463U (ja) * 1984-11-06 1986-06-02
JPH11104528A (ja) * 1997-10-03 1999-04-20 Onoda Co フレッシュコンクリートの吹付ノズル装置
JPH11276939A (ja) * 1998-03-27 1999-10-12 Kenzai Techno Kenkyusho:Kk 吹付ノズル

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6115053U (ja) * 1984-07-02 1986-01-28 品川白煉瓦株式会社 不定形耐火物用吹付けノズル
JPS6168157A (ja) * 1984-09-11 1986-04-08 Shinagawa Refract Co Ltd 所定の噴出液圧に制御し得るコンクリ−ト又は耐火物吹付用ノズル
JPS6183463U (ja) * 1984-11-06 1986-06-02
JPH11104528A (ja) * 1997-10-03 1999-04-20 Onoda Co フレッシュコンクリートの吹付ノズル装置
JPH11276939A (ja) * 1998-03-27 1999-10-12 Kenzai Techno Kenkyusho:Kk 吹付ノズル

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004084469A (ja) * 2002-08-07 2004-03-18 Nisshoku Corp モルタルまたはコンクリート混合方法および装置ならびにモルタルまたはコンクリート吹付け装置
JP2004122564A (ja) * 2002-10-02 2004-04-22 Nisshoku Corp モルタルまたはコンクリート混合装置ならびにモルタルまたはコンクリート吹付け装置
WO2014009018A1 (de) * 2012-07-12 2014-01-16 Impact Innovations Gmbh Kaltgasspritzpistole mit pulverinjektor
US9561515B2 (en) 2012-07-12 2017-02-07 Impact Innovations Gmbh Cold gas spraying gun with powder injector
CN103741938A (zh) * 2014-01-13 2014-04-23 北京科技大学 一种干粉快速湿喷的方法
CN103741938B (zh) * 2014-01-13 2016-01-06 北京科技大学 一种干粉快速湿喷的方法
CN104756970A (zh) * 2015-02-13 2015-07-08 南京林业大学 一种活动式混药器
CN104756970B (zh) * 2015-02-13 2017-03-08 南京林业大学 一种活动式混药器
JP2020040020A (ja) * 2018-09-11 2020-03-19 株式会社大林組 吹付け方法及び吹付けノズル
JP2023024977A (ja) * 2018-09-11 2023-02-21 株式会社大林組 吹付け方法及び吹付けノズル

Also Published As

Publication number Publication date
JP4523113B2 (ja) 2010-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7040551B2 (en) Foam, spray or atomizer nozzle
US5131590A (en) Fibrous sprayed insulation having homogeneous density
JP2001310142A (ja) 混合分散装置
US4708288A (en) Method and apparatus for pneumatically discharging hydromechanically conveyed hydraulic building material for underground operations
US4844340A (en) Method and apparatus for spraying an inorganic hydraulic material composition containing reinforcing short fibers
US5979798A (en) Spray system for application of high build coatings
JPH10328586A (ja) 混合吹付け方法および混合吹付けノズル
RU2363543C2 (ru) Устройство для торкретирования огнеупорного материала и сопло для торкретирования
EP0780528B1 (en) Spray apparatus for application of high build coatings/layers
JP3799514B2 (ja) 繊維補強固化材の吹き付け装置及び吹き付けノズル
JP6979367B2 (ja) 吹付けガン
JPH11276939A (ja) 吹付ノズル
JPH0231170Y2 (ja)
JPH0534467B2 (ja)
JPH0659434B2 (ja) コンクリ−ト吹付け装置
JP3692819B2 (ja) 混合攪拌装置
US11931761B2 (en) Torpedo nozzle apparatus
JP3253839B2 (ja) 無機繊維吹付け用ガン
JP6839589B2 (ja) 粒状繊維吹付けノズル、粒状繊維吹付け装置及び粒状繊維吹付け方法
JP7338266B2 (ja) 耐火被覆材吹付方法及び耐火被覆材吹付システム
JPH0341816Y2 (ja)
SU876921A1 (ru) Сопло дл торкретировани
JPH0523562A (ja) 吹付工法用混合管
JPS605966A (ja) 吹付コンクリ−トに於ける液状混和剤の添加方法
JP2003293585A (ja) 急結剤含有混練物の吹付け方法及びその装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060508

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070125

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070307

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091006

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100525

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100527

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4523113

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130604

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140604

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees