JP2840655B2 - コンクリート練りまぜ水冷却方法および装置 - Google Patents

コンクリート練りまぜ水冷却方法および装置

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JP2840655B2 JP63291996A JP29199688A JP2840655B2 JP 2840655 B2 JP2840655 B2 JP 2840655B2 JP 63291996 A JP63291996 A JP 63291996A JP 29199688 A JP29199688 A JP 29199688A JP 2840655 B2 JP2840655 B2 JP 2840655B2
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大祐 石倉
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保夫 梶岡
久 白木
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Shimizu Construction Co Ltd
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Tokyo Gas Co Ltd
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    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/0007Pretreatment of the ingredients, e.g. by heating, sorting, grading, drying, disintegrating; Preventing generation of dust
    • B28C7/0023Pretreatment of the ingredients, e.g. by heating, sorting, grading, drying, disintegrating; Preventing generation of dust by heating or cooling
    • B28C7/0038Cooling, e.g. using ice

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  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンクリート製造時に使用される練りまぜ水
を冷却するためのコンクリート練りまぜ水冷却方法およ
び装置に関するものである。
〔従来の技術〕
コンクリートは周知のとおり、プレクーリングを行う
ことにより硬化熱の影響によるひびわれを防止するとと
もに長期強度を増大することができる。コンクリートを
プレクーリングする手段としては従来より様々なものが
提供されており、例えば、ミキサーで練りまぜ中のコン
クリートを冷却(プレクーリング)するもの、あるいは
骨材等のコンクリート材料を予め冷却しておくもの、な
どがある。これらコンクリートのプレクーリングにおけ
る冷却方法として、液体窒素(LN2)等の液化ガスの冷
熱を利用方法がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、従来のプレクーリング法によるコンクリー
ト(あるいはコンクリート材料)の冷却は、それらコン
クリート又はコンクリート材料中に前記液化ガスを直接
混入することにより行われるものであるが、例えばそれ
らコンクリート材料との熱交換を終え気化した液化ガス
はそのまま大気に放出されるものであるため、比較的冷
熱利用効率の高いとされるサンドプレクール法(骨材と
しての砂・砂利を冷却するもの)においても排ガスの放
出により冷熱の10〜20%を無駄に排出しているのが現状
である。また、排気温度が低いため排気口付近の大気中
水分が霧状化して白煙を上げ、外観的に好ましくない状
況にあった。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、コンク
リートのプレクーリングに使用される液化ガスの廃冷熱
を有効に利用し得るコンクリート練りまぜ冷却方法と、
その装置とを提供しようとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
第1項記載の発明は、コンクリート練りまぜ水を、コ
ンクリートあるいは骨材等コンクリートのプレクーリン
グに使用された冷却用液化ガスの排気ガスを放出するた
めの排出ダクト中に噴霧することにより冷却する方法で
あって、前記排出ダクトの途中に立ち上がり部を設けて
おき、冷却すべき練りまぜ水を該立ち上がり部の壁面に
向けて噴霧せしめることにより、該練りまぜ水を前記排
気ガスに接触せしめて冷却するとともに、該練りまぜ水
の少なくとも一部を前記排出ダクトの壁面に対して吹き
付けて該壁面に沿って流下させることにより該壁面との
接触により冷却することを特徴とするものである。
また、第2項記載の発明は、コンクリートを製造する
際に使用されるコンクリート練りまぜ水を予め冷却する
ためのコンクリート練りまぜ水冷却装置であって、コン
クリートあるいは骨材等コンクリートのプレクーリング
を行うコンクリート冷却装置から発生した冷却用液化ガ
スの排気ガスを外気に放出するための排出ダクトと、該
排出ダクトの途中に設けられた立ち上がり部と、コンク
リート練りまぜ水を貯蔵する練りまぜ水貯留タンクと、
該練りまぜ水貯留タンク内の水を取り出して前記立ち上
がり部の壁面に対して吹き付けるように噴出せしめる給
水噴霧手段とを有して構成され、しかも前記排出ダクト
の前記立ち上がり部の下端部は、該立ち上がり部の壁面
に吹き付けられかつ該壁面に沿って流下する前記練りま
ぜ水を前記練りまぜ水貯留タンクに回帰せしめるべく前
記練りまぜ水貯留タンクに連通されていることを特徴と
するものである。
〔作用〕
第1項記載のコンクリート練りまぜ水の冷却方法で
は、コンクリート冷却装置において使用される冷却用液
化ガスの廃冷熱を有効に利用することができる。
すなわち、本発明の冷却方法では、冷却用液化ガスの
排気ガスを排出するための排出ダクト中に練りまぜ水を
噴霧するので、未だ十分に低温である排気ガスと練りま
ぜ水との直接的な熱交換によって練りまぜ水が冷却され
る。また、排出ダクトの壁面は排気ガスとの接触により
自ずと低温となるから、本発明では練りまぜ水の少なく
とも一部を排出ダクトに設けた立ち上がり部の壁面に対
して吹き付けることにより、その吹き付けられた練りま
ぜ水が低温の壁面に接触しかつその壁面に沿って流下す
る間にさらに冷却される。
第2項記載のコンクリート練りまぜ水の冷却装置によ
れば、極めて簡単な構成でもって上記1項記載の発明を
効果的に実現することができる。
〔実施例〕
以下、本発明を図面を参照しながら説明する。
図は本発明に係るコンクリート練りまぜ水冷却装置の
一実施例で、本発明をサンドプレクール工法装置に適用
した例を示すものである。
このコンクリート練りまぜ水冷却装置1は、内部に練
りまぜ水(W)を貯蔵する練りまぜ水貯留タンク2と、
サンドプレクーリング装置10において発生した排気ガス
を外気に放出するための排出ダクト3と、練りまぜ水貯
留タンク2内の水Wを取り出して排出ダクト3内に噴出
させるための給水噴霧手段4とを有して構成される。前
記サンドプレクーリング工法装置10は、骨材となる砂S
を冷却(プレクーリング)するためのもので、冷却砂製
造ミキサー11に液体窒素(LN2)を供給するための液体
窒素供給管12が接続されてなる。符号13は撹拌羽根であ
る。
前記排出ダクト3はその全長における途中に図示され
るように垂直に上昇する立ち上がり部3aを形成してお
り、その立ち上がり部3aの下端部は前記練りまぜ水貯留
タンク2の上部に開口され、これによって排出ダクト3
と練りまぜ水貯留タンク2とが連通されたものとなって
いる。排出ダクト3はその全長にわたりダクト外壁面を
断熱材20により被覆されている。
前記給水噴霧手段4は、一端が前記練りまぜ水貯留タ
ンク2における底部付近に、他端が排出ダクト3の立ち
上がり部3aに開口した管路5と、該管路5に介装された
ポンプ6と、管路5における前記立ち上がり部3a側の開
口部に設けられて、練りまぜ水Wを立ち上がり部3aの対
向する壁面に対して吹き付けるように噴霧する噴霧ノズ
ル7とから構成されている。また、練りまぜ水貯留タン
ク2からは、内部の水Wを所要場所に取り出すための練
りまぜ水供給配管8がポンプ9を介して延出している。
以下、上記構成なるコンクリート練りまぜ水冷却装置
1の作用とともに、本発明に係るコンクリート練りまぜ
水冷却方法を説明する。
サンドプレクール工法装置10の作動と同時に冷却砂製
造ミキサー11内に液体窒素供給管12より液体窒素(L
N2)を混入させ、かつそれと同時に前記給水噴霧手段3
を構成するポンプ6を作動させる。
液体窒素供給管12よりサンドプレクール工法装置10内
に混入された液体窒素(LN2)は撹拌羽根13により砂S
と共に混練され、その過程において液体窒素(LN2)の
冷熱が砂Sに付与される。すなわちこれによって砂Sの
冷却(プレクーリング)が実行される。砂Sより熱を奪
った液体窒素(LN2)は気化し、0℃〜−50℃の窒素ガ
ス(GN2)として排出ダクト3内を放出口3bの方に向か
う。一方、ポンプ6の作動により、練りまぜ水Wは練り
まぜ水貯留タンク2から管路5および噴霧ノズル7を経
て、立ち上がり部3aから排出ダクト3内に噴霧される。
排出ダクト3内に霧状に噴出された練りまぜ水Wは窒素
ガス(GN2)と接触し、そこで窒素ガス(GN2)との熱交
換を行う。つまり噴霧された練りまぜ水Wが窒素ガス
(GN2)の冷熱を奪うわけである。噴霧された練りまぜ
水Wの一部は霧状のまま立ち上がり部3aを下方に降下し
ていくが、練りまぜ水Wの一部は立ち上がり部3aの対向
壁面に吹き付けられ、そこで水滴となって立ち上がり部
3aの壁面に沿って流下し、やがて練りまぜ水タンク2内
に回帰するが、その際、排出ダクト壁面は排出ダクト3
内を移動する窒素ガス(GN2)により冷却されているも
のであるから、壁面を流下する水滴はその流下中におい
てさらに冷却される。また、霧状のまま降下する練りま
ぜ水Wについても降下中において窒素ガス(GN2)との
熱交換が行なわれ一層冷却される。
上記練りまぜ水冷却装置1によれば以上の如くして練
りまぜ水Wの冷却が実現される。
しかも該装置1は、サンドプレクール工法装置10の廃
冷熱を有効に利用したものであるから特別な冷熱源を別
途必要とせず経済性の面で極めて有効であるばかりでな
く、排気ガスも練りまぜ水Wとの熱交換により温度が上
昇し、大気に放出された際の白煙を低減させることがで
きる。さらに、練りまぜ水Wを霧状として窒素ガス(GN
2)との熱交換を行うものであるから高い熱交換率を得
ることができることに加え、練りまぜ水Wは練りまぜ水
貯留タンク2と排出ダクト3とを循環させることが可能
であるから、極めて低温度のものとすることができる。
また、装置全体は、練りまぜ水貯留タンク2と排出ダク
ト3との間に給水噴霧手段4を形成するとともに、排出
ダクト3の途中に立ち上がり部3aを設けてその壁面に練
りまぜ水を吹き付けるようにし、かつ吹き付けられた練
りまぜ水Wが立ち上がり部3aの壁面に沿って流下して練
りまぜ水貯留タンク2に回収されるように形成するだけ
で構成することができるから極めて簡便である。
なお実施例では、本発明をサンドプレクール工法装置
に適用した例を説明したが、本発明はこの例に限らず液
化ガスを使用するその他のコンクリート冷却装置、例え
ばコンクリートミキサー(冷却砂製造ミキサーでなく)
に液化ガスを直接封入させるコンクリート冷却装置等に
も同様に適用できるものであることは言うまでもない。
〔発明の効果〕
以上説明したとおり本発明によれば、排出ダクトの立
ち上がり部の壁面に対して練りまぜ水を吹き付けるよう
に噴霧するので、練りまぜ水が排気ガスとの直接的な接
触により冷却されることに加えて、壁面に吹き付けられ
た練りまぜ水がその壁面に接触しかつ壁面に沿って流下
することによっても冷却され、したがって、コンクリー
ト冷却装置に使用された冷却用液化ガスの廃冷熱を有効
に利用してコンクリート練りまぜ水を効果的に冷却し
得、特別な冷熱源を一切必要とすることなくコンクリー
ト練りまぜ水を冷却し、製造コンクリート(生コンクリ
ート)をプレクーリングし、打設コンクリートの品質を
向上させることができ、かつ排気の白煙化をも低減させ
ることができる。さらに本発明の装置によれば、上記作
用を極めて簡単な構成でもって確実に実現することがで
きることに加え、練りまぜ水を循環させることにより練
りまぜ水を極めて低温度にまで冷却することができる、
といった優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、サンドプレクー
ル工法装置に適用したコンクリート練りまぜ水冷却装置
を示す概略構成図(断面)である。 1……コンクリート練りまぜ水冷却装置、2……練りま
ぜ水貯留タンク、3……排出ダクト、4……給水噴霧手
段、10……サンドプレクール工法装置(骨材冷却装
置)、W……練りまぜ水。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 貞雄 東京都港区海岸1丁目5番20号 東京瓦 斯株式会社内 (72)発明者 侘美 次彦 東京都港区海岸1丁目5番20号 東京瓦 斯株式会社内 (72)発明者 大下 研一 東京都港区赤坂8丁目11番37号 東京冷 熱産業株式会社内 (72)発明者 石倉 大祐 東京都港区赤坂8丁目11番37号 東京冷 熱産業株式会社内 (72)発明者 小野 定 東京都中央区京橋2丁目16番1号 清水 建設株式会社内 (72)発明者 梶岡 保夫 東京都中央区京橋2丁目16番1号 清水 建設株式会社内 (72)発明者 白木 久 広島県府中市元町77―1 株式会社北川 鉄工所内 (56)参考文献 特開 昭64−26406(JP,A) 特開 昭64−26407(JP,A) 実開 平2−54508(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B28C 7/00 - 7/04 B28C 7/12

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コンクリート練りまぜ水を、コンクリート
    あるいは骨材等コンクリートのプレクーリングに使用さ
    れた冷却用液化ガスの排気ガスを放出するための排出ダ
    クト中に噴霧することにより冷却する方法であって、前
    記排出ダクトの途中に立ち上がり部を設けておき、冷却
    すべき練りまぜ水を該立ち上がり部の壁面に向けて噴霧
    せしめることにより、該練りまぜ水を前記排気ガスに接
    触せしめて冷却するとともに、該練りまぜ水の少なくと
    も一部を前記排出ダクトの壁面に対して吹き付けて該壁
    面に沿って流下させることにより該壁面との接触により
    冷却することを特徴とするコンクリート練りまぜ水冷却
    方法。
  2. 【請求項2】コンクリートを製造する際に使用されるコ
    ンクリート練りまぜ水を予め冷却するためのコンクリー
    ト練りまぜ水冷却装置であって、コンクリートあるいは
    骨材等コンクリートのプレクーリングを行うコンクリー
    ト冷却装置から発生した冷却用液化ガスの排気ガスを外
    気に放出するための排出ダクトと、該排出ダクトの途中
    に設けられた立ち上がり部と、コンクリート練りまぜ水
    を貯蔵する練りまぜ水貯留タンクと、該練りまぜ水貯留
    タンク内の水を取り出して前記立ち上がり部の壁面に対
    して吹き付けるように噴出せしめる給水噴霧手段とを有
    して構成され、しかも前記排出ダクトの前記立ち上がり
    部の下端部は、該立ち上がり部の壁面に吹き付けられか
    つ該壁面に沿って流下する前記練りまぜ水を前記練りま
    ぜ水貯留タンクに回帰せしめるべく前記練りまぜ水貯留
    タンクに連通されていることを特徴とするコンクリート
    練りまぜ水冷却装置。
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