JPH0330824A - 二つの液体を混合するための方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、二つの液体、特に、セメント混合用水とセメ
ント添加剤を混合するためのプロセスと、このプロセス
を実施するための装置と、気泡コンクリート（ａｅｒｏ
ｃｏｎｃｒｅｔｅ）の生産のためのこのプロセスの使用
に関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点水とセメ
ント添加剤を連続的に混合するためにジェットポンプを
使用することが公知であり、特に、気泡コンクリートの
生産のための気泡コンクリート用添加剤により、混合水
を形成し、この場合圧力下にある一つの液体が、ノズル
を通って押しやられ、混合室においてジェットを形成し
、そして第２の液体が、室に吸い込みにより引き入れら
れる。しかし、一定混合比を維持するシステムは、考案
されていない。

本発明により、混合室において、加圧源からの水とセメ
ント組成の添加剤又は混和剤（以後「添加剤」と呼ばれ
る）を混合するための方法が提供され、該方法は大気圧
を超える第１圧力下でジェットの形式において水を導入
することと、大気圧と第１圧力の間の第２圧力下で添加
剤を導入することとを含み、混合室に導入される添加剤
の量は、水の圧力によって調整される手段によって制御
される。

本発明の利点は、液体は過剰圧力の下で導入されるため
に、混合比は、液体の粘性に実質的に独立であり、そし
て気泡コンクリートの極めて−様な孔構造が、水への泡
形成添加剤の一定の混合により、達成されることである
。特に、これは、気泡コンクリートの特別に計算された
所望の強度を保証する。

好ましくは、調整手段は、水源からの静水圧によって制
御される。

発明のプロセスの好ましい実施態様において、添加剤は
、区画室から混合点に移送され、そして混合における圧
力は、区画室から混合点につながる管の長さに独立であ
る。

好ましくは、調整手段は、水が通過する第１区画室（７
０）と、添加剤が通過する第２区画室（７２）への、二
区画室圧力伝達室（５８）を含む。

添加剤は、好ましくは、不連続な充填手段により、貯蔵
器（４６）から第２区画室（７２）に導入され、そして
水から導出された圧力によって、該区画室（７２）から
移送される。添加剤は、貯蔵器（４６）から該区画室（
７２）にポンプで揚げられるか、又は毛管作用により引
き出されることができる。

好ましくは、二つの区画室（７０と７２）は、可動壁（
６８）によって分離され、これにより作動の際に、第１
区画室（７０）は、混合水で充填され、モして該水の導
入又は除去により、それぞれ膨張又は収縮され、これに
より第２区画室（７２）の容積を変化させ、第２区画室
（７２）の収縮は、混合室（４０）に添加剤を放出させ
、そして第２区画室（７２）の続く膨張は、添加剤を貯
蔵器（４６）から引き出させる。

好ましくは、可動壁は、第２区画室が第１区画室を実質
的に取り囲み、そして圧力伝達が第１区画室の容積の変
化によって生ずる如く、二つの区画室を分離する。

好ましくは、添加剤を第２区画室（７２）に充填するた
めに、第１区画室の水は、圧力伝達室（５８）からのポ
ンプ作用によって回収され、これにより第１区画室（７
０）の容積を減少させ、かつ分離壁（６８）を変位させ
ることにより、貯蔵器（４６）から室（５８）の第２区
画室（７２）に第２液体を引き出させる。

好ましくは、一定圧力比が、両方の区画室（７０と７２
）において液体を維持することにより、分離壁（６８）
を横切って達成される。

さらに本発明により、 ｉ）第１液体を混合室（４０）に輸送するための手段（
１０）と、 ｉ）第２液体を混合室（４０）に輸送するための手段（
６０）と、 ｉ）可動な分離壁（６８）によって分離された第１及び
第２区画室（７０と７２）を有する二区画室（５８）と
、 ｉｖ）第（区画室（７０）に連結されたポンプ（３２）
とを具備する二つの液体を混合するための装置が提供さ
れ、 この場合、第２液体を混合室に輸送するための手段（６
０）が、室（５８）の第２区画室（７２）に連結され、
その結果第２区画室（７２）に位置する第２液体は、可
動の分離１ｍ（６８）の変位を生ずる第１区画室（７０
）の容積の増大と、第２区画室（７２）の容積の結果的
な減少とに応答して、混合室（４０）に輸送され、これ
により第２液体を第２区画室（７２）から放出し、第１
区画室（７０）の容積の増大は、吸い込みポンプ（３２
）を通して第１区画室（７０）に［好ましくは、一方の
端部において第１区画室（７０）に、そして他方の端部
においてポンプ（３２）に取り付けられた管（７４）に
］第１液体を通過させることにより、区画室（７０）へ
第１液体を充填することから発生し、ポンプ（３２）は
、　［好ましくは、逆吸引を生ずることなしに１第１区
画室（７０）への管内の流れを許容し、そしてポンプ（
３２）は、ポンプ（３２）が作動される時、第１区画室
（７０）から吸い込みによって第１液体の除去を行う。

好ましくは、ポンプは、ジェットポンプである。

好ましくは、第１区画室（７０）は、区画室（７０）か
ら第１液体を導入及び除去するための手段を除いて、密
封される。好ましくは、第２区画室（７２）は、第２液
体を第２区画室′（７２）に導入し、かつ第２区画室（
７２）から放出するための手段を除いて、密封される。

好ましくは、第１液体を混合室（４０）に輸送するため
の手段は、コネクタ（ｌＯ）である。第１液体は、好ま
しくは、水であるために、コネクタ（ｌＯ）は、好まし
くは、給水本管に取り付けられる。好ましくは、第２液
体を混合室（４０）に輸送するための手段は、第２区画
室（７２）を混合室（４０）に連結する管（６０）であ
る。好ましくは、二区画室は、圧力伝達室（５８）であ
り、可動分離室（６８）によって二つの区画室（７０，
７２）に分割される。

好ましくは、可動分離室（６８）は、ゴム弾性材料を含
むベローとして形成される。

好ましくは、第１区画室（７０）は、第１区画室（７０
）をジェットポンプ（３２）の吸い込み側（７８）に連
結する切り換え機構（１６）に直列に連結される。

好ましくは、ジェットポンプ（３２）は、第１液体を混
合室（４０）に導入するための手段（１０）に、切り換
え機構（１６）を経て連結される。

好ましくは、二つの拮抗作用する一方弁（５４，６４）
は、第２区画室（７２）の出口に直列に連結され、一方
の弁（６４）は、第２区画室（７２）から手段（６０）
を経て混合室（４０）に液体の流れを許容し、そして他
方の弁（５４）は、貯蔵器（４６）から第２区画室（７
２）に液体の流れを許容する。

好ましくは、切り換え機構（１６）は、Ｘ形状の開口を
有する切り換え弁（１８）を備えた四方止め栓によって
形成される。

第２液体を混合室（４０）に導入するための手段（管６
０）内の吸い込み作用は、望ましくない。

一つの理由は、貯蔵器（４６）からの第２液体で区画室
（７２）を充填する時、第１区画室（７０）から放出さ
れた水が、混合室（４０）のジェットを通って流出する
ということである。手段（６０）の吸い込みが、水が管
（６０）の混合室（４０）への入り口点を通過した時、
発生したならば、添加剤が、一方弁（６４）とシャッタ
ー又は圧力調整弁（６６）を通過して、不必要に引き上
げられ、非一様な混合になる。

このため、本発明の好ましい実施態様において、混合室
（４０）は、水が混合室に注入され、そして添加剤が、
（水の注入により生ずる）吸い込みが発生しない点にお
いて、水に導入される如く、設計される。そのような構
造の実施例は、「ウルマンの工業化学百科事典」、第４
版、第３巻、１９７３年（７エルラーグヘミー、パイン
ハイム）のｐ、１７２　１８３のジェットポンプを修正
することにより採用することができる。修正により、管
ｄは、領域すにおいて室に導入される。

本発明のいっそうの利点は、第２液体が、外部エネルギ
ーを必要とすることなしに、圧力下で輸送されるという
ことである。一定混合比は、第２液体の供給が、大気圧
を超える圧力下で行われ、そしてジェットポンプの場合
の如く、吸い込みのレベルに依存しないために特に保証
される。

本発明によるプロセスは、気泡コンクリート又はモルタ
ルの生産において特に使用され、この場合第１液体は、
水であり、そして第２液体は、コンクリートのための添
加剤である。液体は、−緒に混合された時、混合水とし
て使用される。

気泡コンクリートの生産において、添加剤は、泡形成剤
であり、そして液体は、続いて、混合水としての使用の
前に、コンクリート質量の泡ノズルの如き一連の泡形成
要素を通過する。本発明によるプロセスの使用は、水へ
の泡形成添加剤の混合の一定比により、極めて一様の多
孔気泡コンクリートを達成可能にし、そしてこれにより
気泡コンクリートの特別に計算された所望の強度が連続
的に達成される。

本発明の作動の実施例が、今、図面を参照して記載され
る。

実施例１ 図面に示された装置は、二つの液体を混合するために使
用され、第１液体は、過剰圧力下で混合室４０に流入さ
れるが、第２液体は、圧力伝達室５８から混合室４０に
流入される。第１液体は、本管供給からの給水であり、
そして第２液体は、泡形成添加剤である。本管水と泡形
成添加剤の混合物は、例えば、気泡コンクリートの生産
のための混合水として、使用される。しかし、第１図と
第２図は、混合のために必要とされた要素のみを示す。

図示されていない泡形成要素は、出口４２に直列に連結
される。

第１図の装置は、給水管コネクタｌＯを有し、止め栓１
２と減圧弁１４が順次連結され、減圧弁１４にマノメー
ター１５が取り付けられる。減圧弁１４は、例えば、２
バールにセットされる。減圧弁１４は、四方止め栓１６
に連結され、これはＸ形状の開口を有する切り換え弁１
８と共に、切り換え機構として作用する。止め栓１６は
、ハンドル２０によって手動で調整される。止め栓１６
の四つのコネクタは、２２．２４．２６と２８として指
定される。

添加剤による区画室７２の充填を示す第１図において、
切り換え弁１８は、コネクタ２２をコネクタ２６に、そ
してコネクタ２４をコネクタ２８に連結するように位置
する。結果的に、減圧弁１４からの出口は、コネクタ２
２と２６と管３０を経て、水ジエツトポンプ３２に連結
され、区画、室７０から水を吸引する。逆止め弁３４は
、管３０からポンプ３２を迂回する管３８への逆流を防
止する。水ジエツトポンプ３２の出口は、連結管３６を
経て、止め栓１６のコネクタ２８につながり、止め栓１
６からコネクタ２４を通って連結管３８により混合室４
０へと通過する。連結管３８は、混合室４０に入る液体
のジェットを生成する。

（第３図に見られた如く）混合室４０への（第２供給管
６０を経た）第２液体の供給は、水のジェットが吸い込
み作用を生じない点に位置する。混合室４０の出口は、
コネクタ４２に連結される。

矢印４４は、本管から混合室４０への水流の方向を示す
。

第２液体４８は、貯蔵器４６に貯蔵される。毛管作用の
管５０は、該管の下流に濾過器５２と第２逆止め弁５４
を有し、貯蔵器４６内に位置する。

濾過器５２と第２逆止め弁５４は、通常単一ユニットを
形成するが、別個に示されている。

毛管作用吸い込み管５０は、管５６に連結される。管５
６は、圧力伝達器として作用する動作室５８を、混合室
４０に連結された管６０と連結する。接合部６２と混合
室４０の間に、逆止め弁６４が、シャッター６６におけ
る圧力調整弁と共に順番に位置する。弁６４は、混合室
４０の方向に、（管５０と管５６の）接合部６２と混合
室４０の間の管部分から流体を流れさせる。管５６は、
流量計６７を含む。さらに、アクセス止め栓６５が、シ
ャッター６６と逆止め弁６４の間に位置する。

止め栓６５は、接合部６２と混合室４０の間の管部分の
洗浄を許容する。

圧力伝達室５８は、可動分離壁を形成するべ口−６８に
よって、二つの閉鎖区画室７０と７２に分離される。区
画室７０は、第１液体（即ち、水）で充填され、そして
区画室７２は、第２液体（即ち、添加剤）４８で充填さ
れる。室５８には、空気がない。これは、区画室７０に
おける第１液体から区画室７２における第２液体への圧
力の直接の伝達を、空気又は圧縮ガスの干渉なしに行わ
せる。区画室７０は、圧力及び吸い込み管７４と、第２
止め栓７６によって、水ジエツトポンプ３２のコネクタ
７８に連結される。さらに室５８は、圧力が所定の最大
値を超える場合の圧力解放（吹き出し）弁７５を有する
。

第１図と第２図の装置の動作が、以下に記載される。

ｉ）添加剤４８による区画室７０の充填動作（第１図参
照） 四方止め栓１６が、「充填」位置（即ち、コネクタ２２
は、コネクタ２６に連結され、そしてコネクタ２４は、
コネクタ２８に連結される）において示される。動作容
器５８は、供給容器４６から添加剤４８で充填される。

それを行うために、元々本管からの水が、矢印４４の方
向において区画室７０からポンプで揚げられ、水ジエツ
トポンプ３２を経て四方止め栓１６に戻され、そして混
合室として動作しておらず、単に出口コネクタ４２への
導管として作用する混合室４０を通って装置から排出さ
れる。

水ジエツトポンプ３２は、動作容器５８の第１区画室か
らコネクタ７８を通過し、圧力及び吸い込み管７４を通
って水を引き出させる。可動壁（ベロー）６８の結果の
収縮により、第１区画室７０は、収縮し、そして結果的
に、第２室７２の容積は増大し、これにより供給容器４
６から濾過器５２と第２逆止め弁５４を通って第２区画
室７２に吸い込みにより添加剤を引き出す。動作容器５
８の第２区画室７２が充填されるとすぐに、止め栓１２
は閉鎖される。それから四方止め栓１６は、混合位置に
手動で回転され（即ち、コネクタ２２は、コネクタ２４
に連結され、そしてコネクタ２６は、コネクタ２８に連
結される）（第２図参照）そして装置は、混合手順のた
めの動作の準備ができる。

ｉｉ）混合動作（第２図参照） 止め栓１２は、開放され、本管給水をコネクタｌＯから
、混合位置にある四方止め栓１６のコネクタ２２に流れ
させる。このため、水は、コネクタ２４に流れる。水の
多くは、連結管３８を経て混合室４０に、そして出口４
２へと流れる。しかし、水の幾らかは、接合部８０にお
いて分岐し、そして水をジェットポンプ３２に流れさせ
るために作動される第１逆止め弁３４を通って流れるが
、ジェットポンプ３２は、ジェットポンプとして動作し
ておらず、そしてこのため、管７４を通って圧力伝達室
５８の第１区画室７０へのコネクタ７８と止め栓７６へ
の導管として作用する。添加剤は、結果的に、第２区画
室７２から管５６を通って、矢印１００の方向において
混合室４０に移送され、この場合それは、管３８からの
本管給水と混合される。第２逆止め弁５４は、供給容器
４６への添加剤の逆流を防止する。

第２止め栓７６は、装置が、四方止め栓１６の「充填」
位置又は「混合」位置のいづれかにおいて、給水管コネ
クタＩＯを経て供給された本管給水により洗浄される時
、閉鎖しなければならない。

圧力の一定調整が、圧力伝達室５８の二つの区画室７０
と７２が圧縮性媒体（即ち、空気又はガス）を有さない
ために行われる。これは、水と添加剤４６の混合比の優
れた制御を可能にする。

混合比は、添加剤が、区画室７０の膨張によって生成さ
れた過剰圧力によって、区画室７２から放出されるため
に、吸い込みのレベルにも、また特に添加剤の粘性にも
依存しない。

第３図は、混合室４０をさらに詳細に示す。混合室４０
と管６０の接合部をジェット４６のヘッドから距離をお
いて位置付けることにより、ジェットは、管６０を通っ
て混合室４０に侵入する添加剤と水の混合点における吸
い込み効果を生じさせない。これは、混合が、水と添加
剤の−様な混合を生成するために、調整手段によって制
御されることを保証する。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

１、混合室において、加圧源からの水とセメント組成物
のための添加剤又は混合剤（以後「添加剤」と呼ばれる
）を混合するための方法において、大気圧を超える第り
圧力下でジェットの形式において水を導入することと、
大気圧と第１圧力の間の第２圧力下で添加剤を導入する
こととを含み、混合室に導入される添加剤の量は、水の
圧力によって調整される調整手段によって制御される方
法。

２、調整手段が、水源からの静水圧によって制御される
上記１に記載の方法。

３、調整手段が、水が通過する第１区画室（７０）と、
添加剤が通過する第２区画室（７２）への、二区画室圧
力伝達室（５８）を含む上記ｌ又は２に記載の方法。

４、不連続な充填により、貯蔵器（４６）から第２区画
室（７２）に添加剤を導入することと、水から導出され
た圧力によって、該区画室（７２）から添加剤を移送す
ることとを含む上記３に記載の方法。

５、二つの区画室（７０と７２）が、可動壁（６８）に
よって分離され、これにより作動の際、第１区画室（７
０）は、水で充填され、モして該水の導入又は除去によ
り、それぞれ膨張又は収縮され、これにより第２区画室
（７２）の容積を変化させ、第２区画室（７２）の収縮
は、混合室（４０）へ添加剤を放出させ、そして第２区
画室（７２）の続く膨張は、添加剤を貯蔵器（４６）か
ら引き出させる上記３又は４に記載の方法。

６、ｉ）第１液体を混合室（４０）に輸送するための手
段（ｌＯ）と、 ■）第２液体を混合室（４０）に輸送するための手段（
６０）と、 山）可動な分離壁（６８）によって分離された第１及び
第２区画室（７０と７２）を有する二区画室（５８）と
、 ｉｖ）第１区画室（７０）に連結されたポンプとを具備
する、二つの液体を混合するための装置において、 第２液体を混合室に輸送するだめの手段（６０）が、室
（５８）の第２区画室（７２）に連結され、その結果第
２区画室（７２）に位置する第２液体は、可動の分離壁
（６８）の変位を引き起こす第１区画室（７０）の容積
の増大と、第２区画室（７２）の容積の結果的な減少と
に応答して、混合室（４０）に輸送され、これにより第
２液体を第２区画室（７２）から放出し、第１区画室（
７０）の容積の増大は、吸い込みポンプ（３２）を通し
て第１区画室（７０）に第１液体を通過させることによ
り、区画室（７０）への第１液体の充填から生じ、ポン
プ（３２）は、第１区画室（７０）への管において流量
を許容する如くであり、そしてポンプ（３２）は、ポン
プ（３２）が作動される時、第１区画室（７０）からの
吸い込みによって第１液体の除去を行う装置。

７、ポンプが、ジェットポンプである上記６に記載の装
置。

８、第１区画室（７０）が、区画室（７０）から第１液
体を導入及び除去するための手段を除いて、密封され、
そして第２区画室（７２）が、第２液体を第２区画室（
７２）に導入し、かつ第２区画室（７２）から放出する
ための手段を除いて、密封される上記６又は７に記載の
装置。

９、可動分離壁（６８）が、ゴム弾性材料を含むベロー
として形成される上記６〜８のいづれか一つに記載の装
置。

１０、第１区画室（７０）が、第１区画室（７０）をジ
ェットポンプ（３２）の吸い込み側（７８）に連結する
切り換え機構（１６）に直列に連結される上記６〜９の
いづれか一つに記載の装置。

１１、ジェットポンプ（３２）が、第１液体を混合室（
４０）に導入するための手段（１０）に、切り換え機構
（１６）を経て連結される上記６〜ｌＯのいづれか一つ
に記載の装置。

１２、混合室（４０）が、水が混合室に注入され、そし
て添加剤が、（水の注入により生ずる）吸い込みが発生
しない点において、水に導入される如く、設計される上
記６〜１１のいづれか一つに記載の装置。

１３、第１〜３図のいづれか一つを参照して実質的に記
載された如く、水とセメント組成物のための添加剤を混
合するための方法。

１４、第１〜３図のいづれか一つを参照して実質的に記
載された装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第２液体を室（５８）の区画室（７２）に充
填するための装置セットの図。 第２図は、混合のための第１図による装置の図。 第３図は、修正された混合室４０を示す図。 ＦＩＧ、　２ Ｆ１ 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、　１ ＦＩＧ、　３ 手 続 補 正 書 （方式） ％式％ １、事件の表示 平成」年特許願第２４６６１１号 ２、発明の名称 二つの液体を混合するための方法と装置３、補正をする
者 事件との関係　　特許出願人 名称　　サンド・アクチェンゲゼルシャ７ト４、代゛理
　人〒１０７ 平成１年１２月２６日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、混合室において、加圧源からの水とセメント組成物
   のための添加剤又は混合剤（以後「添加剤」と呼ばれる
   ）を混合するための方法において、大気圧を超える第１
   圧力下でジェットの形式において水を導入することと、
   大気圧と第１圧力の間の第２圧力下で添加剤を導入する
   こととを含み、混合室に導入される添加剤の量は、水の
   圧力によって調整される調整手段によつて制御されるこ
   とを特徴とする方法。 ２、ｉ）第１液体を混合室（４０）に輸送するための手
   段（１０）と、 ｉｉ）第２液体を混合室（４０）に輸送するための手段
   （６０）と、 ｉｉｉ）可動な分離壁（６８）によって分離された第１
   及び第２区画室（７０と７２）を有する二区画室（５８
   ）と、 ｉｖ）第１区画室（７０）に連結されたポンプとを具備
   する、二つの液体を混合するための装置において、 第２液体を混合室に輸送するための手段（６０）が、室
   （５８）の第２区画室（７２）に連結され、その結果第
   ２区画室（７２）に位置する第２液体は、可動の分離壁
   （６８）の変位を引き起こす第１区画室（７０）の容積
   の増大と、第２区画室（７２）の容積の結果的な減少と
   に応答して、混合室（４０）に輸送され、これにより第
   ２液体を第２区画室（７２）から放出し、第１区画室（
   ７０）の容積の増大は、吸い込みポンプ（３２）を通し
   て第１区画室（７０）に第１液体を通過させることによ
   り、区画室（７０）への第１液体の充填から生じ、ポン
   プ（３２）は、第１区画室（７０）への管において流量
   を許容する如くであり、そしてポンプ（３２）は、ポン
   プ（３２）が作動される時、第１区画室（７０）からの
   吸い込みによって第１液体の除去を行うことを特徴とす
   る装置。