JPH0996599A - 流動性測定方法及びその装置 - Google Patents
流動性測定方法及びその装置Info
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- JPH0996599A JPH0996599A JP7413796A JP7413796A JPH0996599A JP H0996599 A JPH0996599 A JP H0996599A JP 7413796 A JP7413796 A JP 7413796A JP 7413796 A JP7413796 A JP 7413796A JP H0996599 A JPH0996599 A JP H0996599A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い流動性を有する固化材の流動性測定
を簡単、かつ、正確に行え、流動性の自動管理が可能と
なる技術を提供することである。 【解決手段】 槽内にセメント系材料を投入する工程
と、前記槽内に投入されたセメント系材料を攪拌羽根の
上端によって形成される仮想面の少なくとも一部が覆わ
れることがないよう前記攪拌羽根を制御・回転させる攪
拌工程と、前記攪拌工程における前記攪拌羽根の回転に
要する駆動力を検出する検出工程と、前記検出工程で得
た情報をセメント系材料の流動性データに換算する換算
工程とを具備する流動性測定方法。
を簡単、かつ、正確に行え、流動性の自動管理が可能と
なる技術を提供することである。 【解決手段】 槽内にセメント系材料を投入する工程
と、前記槽内に投入されたセメント系材料を攪拌羽根の
上端によって形成される仮想面の少なくとも一部が覆わ
れることがないよう前記攪拌羽根を制御・回転させる攪
拌工程と、前記攪拌工程における前記攪拌羽根の回転に
要する駆動力を検出する検出工程と、前記検出工程で得
た情報をセメント系材料の流動性データに換算する換算
工程とを具備する流動性測定方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば放射性廃棄
物の固化材、特にモルタルなどを放射性廃棄物処理容器
内に充填するに際して用いられる技術に関するものであ
る。
物の固化材、特にモルタルなどを放射性廃棄物処理容器
内に充填するに際して用いられる技術に関するものであ
る。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】原子力関連施設から排
出される低レベル放射性廃棄物は、ドラム缶に収納さ
れ、モルタルを充填して固化処理した後、施設内に保管
される。ところで、良好な固化体を得るためには、ドラ
ム缶に充填されるモルタルが一定レベルの流動性を有し
ていることが重要であり、モルタルの仕込み時に厳しい
流動性の管理が必要となる。
出される低レベル放射性廃棄物は、ドラム缶に収納さ
れ、モルタルを充填して固化処理した後、施設内に保管
される。ところで、良好な固化体を得るためには、ドラ
ム缶に充填されるモルタルが一定レベルの流動性を有し
ていることが重要であり、モルタルの仕込み時に厳しい
流動性の管理が必要となる。
【０００３】従来より、モルタルなどの高い流動性を有
する固化材の流動性測定にはＰロート法が用いられて来
た。中でも、土木学会基準Ｈ−III −１「プレパックド
コンクリートの注入モルタルのコンシステンシー試験方
法（Ｐロートによる方法）」が特に良く用いられてい
る。この方法は、Ｐロートと呼ばれる器具内にモルタル
を充填した後、下端の排出口から流下させ、連続して流
出しているモルタルが初めて途切れるまでに要する流出
時間（Ｐロート流出時間、以下Ｐロート値）を計測する
もので、これによって得られたデータが流動性を表す指
標となる。
する固化材の流動性測定にはＰロート法が用いられて来
た。中でも、土木学会基準Ｈ−III −１「プレパックド
コンクリートの注入モルタルのコンシステンシー試験方
法（Ｐロートによる方法）」が特に良く用いられてい
る。この方法は、Ｐロートと呼ばれる器具内にモルタル
を充填した後、下端の排出口から流下させ、連続して流
出しているモルタルが初めて途切れるまでに要する流出
時間（Ｐロート流出時間、以下Ｐロート値）を計測する
もので、これによって得られたデータが流動性を表す指
標となる。
【０００４】しかし、このＰロート法は自動化が難し
く、現状では人手に頼っての作業とならざるをえない。
このため、放射性廃棄物が収納されたドラム缶へモルタ
ルを充填する現場に長時間留まっていなければならず、
人体に好ましくない環境下での作業となるので、安全面
で問題がある。尚、コンクリートの仕込み作業にあって
は、流動性の管理を自動的に行う装置が既に用いられて
いるが、この装置では本件が対象とするモルタルの流動
性データを再現性良く得ることは出来なかった。
く、現状では人手に頼っての作業とならざるをえない。
このため、放射性廃棄物が収納されたドラム缶へモルタ
ルを充填する現場に長時間留まっていなければならず、
人体に好ましくない環境下での作業となるので、安全面
で問題がある。尚、コンクリートの仕込み作業にあって
は、流動性の管理を自動的に行う装置が既に用いられて
いるが、この装置では本件が対象とするモルタルの流動
性データを再現性良く得ることは出来なかった。
【０００５】こうした課題を解決するため鋭意研究を推
し進めていった結果、本発明者は、測定をある条件下で
行えば流動性データを再現性良く得られることを見出し
た。すなわち、測定時に特定の状況を維持し、この状況
下で攪拌羽根の回転に要する駆動力を測定した場合、駆
動力データと流動性データ（Ｐロート値）とが相関関係
を持つことが判って来た。
し進めていった結果、本発明者は、測定をある条件下で
行えば流動性データを再現性良く得られることを見出し
た。すなわち、測定時に特定の状況を維持し、この状況
下で攪拌羽根の回転に要する駆動力を測定した場合、駆
動力データと流動性データ（Ｐロート値）とが相関関係
を持つことが判って来た。
【０００６】そして、攪拌羽根の形状や寸法、回転速
度、原料の充填率などを様々に変化させて研究を進めた
結果、駆動手段の駆動力とＰロート値との間に明確な相
関関係が成立するような攪拌状況を見出した。これは遠
心力によって固化材が槽の壁面側に押し退けられ、回転
する攪拌羽根の上端が完全に液中に没していない状況で
あって、攪拌羽根の上端が完全に液中に没する直前まで
は、駆動手段の駆動力とＰロート値との間に正の相関関
係が成立する。従って、この状況下における駆動手段の
駆動力を検出すれば、検量線を用いて容易にＰロート値
を得ることが可能となる。
度、原料の充填率などを様々に変化させて研究を進めた
結果、駆動手段の駆動力とＰロート値との間に明確な相
関関係が成立するような攪拌状況を見出した。これは遠
心力によって固化材が槽の壁面側に押し退けられ、回転
する攪拌羽根の上端が完全に液中に没していない状況で
あって、攪拌羽根の上端が完全に液中に没する直前まで
は、駆動手段の駆動力とＰロート値との間に正の相関関
係が成立する。従って、この状況下における駆動手段の
駆動力を検出すれば、検量線を用いて容易にＰロート値
を得ることが可能となる。
【０００７】つまり、特定の攪拌状況下における駆動手
段の駆動力を検出し、これをＰロート値に換算すれば、
流動性測定に掛かる手間が大幅に軽減され、流動性の測
定・管理を自動化出来るようになる。本発明は上述した
如くの知見に基づいてなされたものであって、高い流動
性を有する固化材の流動性測定を簡単、かつ、正確に行
え、流動性の自動管理が可能となる技術の提供を目的と
する。
段の駆動力を検出し、これをＰロート値に換算すれば、
流動性測定に掛かる手間が大幅に軽減され、流動性の測
定・管理を自動化出来るようになる。本発明は上述した
如くの知見に基づいてなされたものであって、高い流動
性を有する固化材の流動性測定を簡単、かつ、正確に行
え、流動性の自動管理が可能となる技術の提供を目的と
する。
【０００８】更に、流動性の測定を、セメント、水、
砂、混和剤などの材料を攪拌・混合（混練）する際に、
これと同時に行うことができ、すなわち混練工程におい
て測定出来るようにし、流動性測定に余分な手間を必要
とせず、簡単、かつ、正確に行え、流動性の自動管理が
可能となる技術の提供を目的とする。
砂、混和剤などの材料を攪拌・混合（混練）する際に、
これと同時に行うことができ、すなわち混練工程におい
て測定出来るようにし、流動性測定に余分な手間を必要
とせず、簡単、かつ、正確に行え、流動性の自動管理が
可能となる技術の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、槽
内にセメント系材料を投入する工程と、前記槽内に投入
されたセメント系材料を攪拌羽根の上端によって形成さ
れる仮想面の少なくとも一部が覆われることがないよう
前記攪拌羽根を制御・回転させる攪拌工程と、前記攪拌
工程における前記攪拌羽根の回転に要する駆動力を検出
する検出工程と、前記検出工程で得た情報をセメント系
材料の流動性データに換算する換算工程とを具備するこ
とを特徴とする流動性測定方法によって達成される。
内にセメント系材料を投入する工程と、前記槽内に投入
されたセメント系材料を攪拌羽根の上端によって形成さ
れる仮想面の少なくとも一部が覆われることがないよう
前記攪拌羽根を制御・回転させる攪拌工程と、前記攪拌
工程における前記攪拌羽根の回転に要する駆動力を検出
する検出工程と、前記検出工程で得た情報をセメント系
材料の流動性データに換算する換算工程とを具備するこ
とを特徴とする流動性測定方法によって達成される。
【００１０】特に、槽内にセメント系材料を投入する工
程と、前記槽内においてパドル型の攪拌羽根を規定速度
で回転させ、前記攪拌羽根の上端が完全にセメント系材
料中に没していないように前記攪拌羽根を制御・回転さ
せる攪拌工程と、前記槽内においてパドル型の攪拌羽根
を規定速度で回転させ、前記攪拌羽根の上端が完全にセ
メント系材料中に没していないように前記攪拌羽根を回
転させるために必要な駆動力を検出する検出工程と、前
記検出工程で検出された駆動力データを流動性データに
換算する換算工程とを具備することを特徴とする流動性
測定方法によって達成される。
程と、前記槽内においてパドル型の攪拌羽根を規定速度
で回転させ、前記攪拌羽根の上端が完全にセメント系材
料中に没していないように前記攪拌羽根を制御・回転さ
せる攪拌工程と、前記槽内においてパドル型の攪拌羽根
を規定速度で回転させ、前記攪拌羽根の上端が完全にセ
メント系材料中に没していないように前記攪拌羽根を回
転させるために必要な駆動力を検出する検出工程と、前
記検出工程で検出された駆動力データを流動性データに
換算する換算工程とを具備することを特徴とする流動性
測定方法によって達成される。
【００１１】又、セメント系材料が投入される槽と、こ
の槽内に投入されたセメント系材料を混練するパドル型
の攪拌羽根と、この攪拌羽根を回転させる駆動手段と、
前記攪拌羽根が前記槽内において所定速度で回転するた
めに必要な前記駆動手段の駆動力を検出する検出手段
と、この検出手段から得られた駆動力データを投入され
たセメント系材料の流動性データに換算する換算手段
と、この換算手段から得られた流動性データを出力する
出力手段とを具備してなることを特徴とする流動性測定
装置によって達成される。
の槽内に投入されたセメント系材料を混練するパドル型
の攪拌羽根と、この攪拌羽根を回転させる駆動手段と、
前記攪拌羽根が前記槽内において所定速度で回転するた
めに必要な前記駆動手段の駆動力を検出する検出手段
と、この検出手段から得られた駆動力データを投入され
たセメント系材料の流動性データに換算する換算手段
と、この換算手段から得られた流動性データを出力する
出力手段とを具備してなることを特徴とする流動性測定
装置によって達成される。
【００１２】尚、上記流動性測定方法にあっては、槽の
深さ寸法に対する原料の充填高さの比率が、０．２〜
０．５であることが好ましい。すなわち、この範囲内で
あれば測定に適した攪拌状況を確実に再現することがで
き、又、同時に十分な仕込み量も確保出来る。又、上記
流動性測定装置にあっては、槽の内径に対する攪拌羽根
の径の比率が０．５〜０．９であることが好ましく、特
に０．６〜０．７であることが好ましい。すなわち、こ
の範囲のものであれば、十分な攪拌抵抗が得られると共
に、混練も良好に行われ、均質な固化材が得られる。か
つ、槽内に投入されたセメント系材料で攪拌羽根の上端
によって形成される仮想面の少なくとも一部が覆われる
ことがないような状況の達成が容易なものとなる。
深さ寸法に対する原料の充填高さの比率が、０．２〜
０．５であることが好ましい。すなわち、この範囲内で
あれば測定に適した攪拌状況を確実に再現することがで
き、又、同時に十分な仕込み量も確保出来る。又、上記
流動性測定装置にあっては、槽の内径に対する攪拌羽根
の径の比率が０．５〜０．９であることが好ましく、特
に０．６〜０．７であることが好ましい。すなわち、こ
の範囲のものであれば、十分な攪拌抵抗が得られると共
に、混練も良好に行われ、均質な固化材が得られる。か
つ、槽内に投入されたセメント系材料で攪拌羽根の上端
によって形成される仮想面の少なくとも一部が覆われる
ことがないような状況の達成が容易なものとなる。
【００１３】又、攪拌羽根としては、特に回転軸の周囲
に放射状に設けられた複数の湾曲板からなるものが好ま
しい。
に放射状に設けられた複数の湾曲板からなるものが好ま
しい。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１〜図５は本発明の第１実施形
態を示すもので、図１は放射性廃棄物処理容器内に放射
性廃棄物固化材、特にモルタルを充填する装置の要部
（流動性測定装置）構成を示す概念図、図２は攪拌羽根
の斜視図、図３は混練槽内に原料を投入した状態を示す
側面図、図４Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは混練槽内における固化材
の攪拌状況を示す側面図、図５は検量線の一例を示すグ
ラフである。
態を示すもので、図１は放射性廃棄物処理容器内に放射
性廃棄物固化材、特にモルタルを充填する装置の要部
（流動性測定装置）構成を示す概念図、図２は攪拌羽根
の斜視図、図３は混練槽内に原料を投入した状態を示す
側面図、図４Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは混練槽内における固化材
の攪拌状況を示す側面図、図５は検量線の一例を示すグ
ラフである。
【００１５】各図中、１はセメント系材料、特にモルタ
ルの原料が投入される縦長な混練槽であり、下端にはモ
ルタルの排出管２が設けられている。３は混練用の攪拌
羽根であって、図２に示す如く、回転軸４の下端部周囲
に放射状に設けられた複数の円弧状板から構成される。
尚、攪拌羽根３としては円弧状板の代わりに平板を放射
状に設けたものや、あるいは平板を回転軸に対して傾斜
させて放射状に設けたものなどの変形型も用いることが
出来る。
ルの原料が投入される縦長な混練槽であり、下端にはモ
ルタルの排出管２が設けられている。３は混練用の攪拌
羽根であって、図２に示す如く、回転軸４の下端部周囲
に放射状に設けられた複数の円弧状板から構成される。
尚、攪拌羽根３としては円弧状板の代わりに平板を放射
状に設けたものや、あるいは平板を回転軸に対して傾斜
させて放射状に設けたものなどの変形型も用いることが
出来る。
【００１６】５は電動機であって、その出力軸は回転軸
４に接続されている。特に図示していないが、攪拌羽根
３は電動機５と共に上下方向に変位可能であって、必要
に応じて混練槽１内から退避出来るよう構成されてい
る。６〜９はモルタルの原料が収納された容器であり、
容器６には水が、容器７には砂が、容器８にはセメント
が、そして容器９には混和剤が収納されている。
４に接続されている。特に図示していないが、攪拌羽根
３は電動機５と共に上下方向に変位可能であって、必要
に応じて混練槽１内から退避出来るよう構成されてい
る。６〜９はモルタルの原料が収納された容器であり、
容器６には水が、容器７には砂が、容器８にはセメント
が、そして容器９には混和剤が収納されている。
【００１７】これらの原料は、それぞれの排出管の途中
に設けた弁６ａ，７ａ，８ａ，９ａを開閉することで、
所望の量だけ混練槽１内に投入出来るようになってお
り、これによってモルタルの組成が好適なものとなるよ
う調整される。１０は電動機５の出力（電力値）を検出
する検出器、１１は検量線が記憶させられたＣＰＵであ
り、このＣＰＵ１１によって検出器１０からの電力値デ
ータが流動性データ、すなわちＰロート流下時間に換算
される。
に設けた弁６ａ，７ａ，８ａ，９ａを開閉することで、
所望の量だけ混練槽１内に投入出来るようになってお
り、これによってモルタルの組成が好適なものとなるよ
う調整される。１０は電動機５の出力（電力値）を検出
する検出器、１１は検量線が記憶させられたＣＰＵであ
り、このＣＰＵ１１によって検出器１０からの電力値デ
ータが流動性データ、すなわちＰロート流下時間に換算
される。
【００１８】１２は測定結果が表示されるモニタ、１３
は測定結果を印字するプリンタである。次に、上記流動
性測定装置を用いた流動性の測定方法について説明す
る。先ず、図３に示す如く、深さｈ2 の混練槽１内に各
種原料を所定の比率で、高さｈ1 まで充填する。ここ
で、ｈ1 ／ｈ2 は０．２〜０．５である。又、混練槽１
の内径ｄ2 に対する攪拌羽根３の径ｄ1 の比率ｄ1 ／ｄ
2 は、０．５〜０．９とした。
は測定結果を印字するプリンタである。次に、上記流動
性測定装置を用いた流動性の測定方法について説明す
る。先ず、図３に示す如く、深さｈ2 の混練槽１内に各
種原料を所定の比率で、高さｈ1 まで充填する。ここ
で、ｈ1 ／ｈ2 は０．２〜０．５である。又、混練槽１
の内径ｄ2 に対する攪拌羽根３の径ｄ1 の比率ｄ1 ／ｄ
2 は、０．５〜０．９とした。
【００１９】続いて、攪拌羽根３を規定速度で回転さ
せ、混練槽１内に投入された原料を一定時間混練する。
この攪拌羽根３による混練に際して、モルタルの表層面
が図４のＡないしはＢとなるように制御する。すなわ
ち、混練槽１内に投入、攪拌されたモルタルの表層面で
攪拌羽根３の上端によって形成される仮想面の少なくと
も一部が覆われないよう（攪拌羽根３の上端が完全にモ
ルタル材料中に没していないよう）制御する。尚、図４
のＡは、モルタルの表層面が攪拌羽根３の上端仮想面を
覆う割合（面積比）が約３／４であり、図４のＢは、モ
ルタルの表層面が攪拌羽根３の上端仮想面を殆ど覆って
おり、その回転軸４の近傍のみが覆われていない状況を
示す。これに対して、図４のＣ，Ｄは、モルタルの表層
面が攪拌羽根３の上端仮想面を完全に覆っている状況で
ある。
せ、混練槽１内に投入された原料を一定時間混練する。
この攪拌羽根３による混練に際して、モルタルの表層面
が図４のＡないしはＢとなるように制御する。すなわ
ち、混練槽１内に投入、攪拌されたモルタルの表層面で
攪拌羽根３の上端によって形成される仮想面の少なくと
も一部が覆われないよう（攪拌羽根３の上端が完全にモ
ルタル材料中に没していないよう）制御する。尚、図４
のＡは、モルタルの表層面が攪拌羽根３の上端仮想面を
覆う割合（面積比）が約３／４であり、図４のＢは、モ
ルタルの表層面が攪拌羽根３の上端仮想面を殆ど覆って
おり、その回転軸４の近傍のみが覆われていない状況を
示す。これに対して、図４のＣ，Ｄは、モルタルの表層
面が攪拌羽根３の上端仮想面を完全に覆っている状況で
ある。
【００２０】混練槽１内のモルタルが、図４のＡないし
はＢに示す範囲に対応した流動状況となるよう攪拌羽根
３の回転速度を設定したならば、この設定された回転速
度で攪拌羽根３を回転させるのに要する電動機５の電力
値を検出器１０によって検出する。上記流動状況におい
ては、電動機５の電力値とＰロート流下時間との間に正
の相関関係が成立しているので、検出されたデータは、
予め作成されＣＰＵ１１に記憶させた検量線（図５に一
例を示す。実線は３００ｒｐｍ、破線は２５０ｒｐｍ）
によってＰロート流下時間に換算される。そして、この
結果がモニタ１２やプリンタ１３によって出力される。
はＢに示す範囲に対応した流動状況となるよう攪拌羽根
３の回転速度を設定したならば、この設定された回転速
度で攪拌羽根３を回転させるのに要する電動機５の電力
値を検出器１０によって検出する。上記流動状況におい
ては、電動機５の電力値とＰロート流下時間との間に正
の相関関係が成立しているので、検出されたデータは、
予め作成されＣＰＵ１１に記憶させた検量線（図５に一
例を示す。実線は３００ｒｐｍ、破線は２５０ｒｐｍ）
によってＰロート流下時間に換算される。そして、この
結果がモニタ１２やプリンタ１３によって出力される。
【００２１】本発明の測定方法を用いて、実際にモルタ
ルの流動性を測定したので、その結果を以下に示す。 〔測定条件〕 混練槽内径 ：５００ｍｍ 電動機の最大出力 ：２．２ｋＷ（２００Ｖ） 攪拌羽根の径 ：３００ｍｍ（ｄ1 ／ｄ2 ＝０．６） 回転速度 ：３００ｒｐｍ 水・セメント比（Ｗ／Ｃ）：０．４２〜０．５０（４段階） 充填率（ｈ1 ／ｈ2 ） ：０．４ 混和剤添加量 ：セメント重量の０．１％ 〔結果〕 Ｗ／Ｃ 電力値（ｋＷ） 換算Ｐロート値（秒） Δ ０．４２ ０．６３２ ３６．０ ５％以内 ０．４４ ０．５８５ ２９．９ ５％以内 ０．４７ ０．５４４ ２４．０ ５％以内 ０．５０ ０．４９７ １６．０ ５％以内 ＊Δは（実測Ｐロート値−換算Ｐロート値）／（実測Ｐロート値） この結果より、水・セメント比が高くなるほど、逆にＰ
ロート値は小さくなっており、実際の特性を良く反映し
ていることが判る。又、本発明の方法によって得られた
データは、実際にＰロート法によって測定されたデータ
からの誤差が小さく、精度の高い測定が可能であること
が判る。
ルの流動性を測定したので、その結果を以下に示す。 〔測定条件〕 混練槽内径 ：５００ｍｍ 電動機の最大出力 ：２．２ｋＷ（２００Ｖ） 攪拌羽根の径 ：３００ｍｍ（ｄ1 ／ｄ2 ＝０．６） 回転速度 ：３００ｒｐｍ 水・セメント比（Ｗ／Ｃ）：０．４２〜０．５０（４段階） 充填率（ｈ1 ／ｈ2 ） ：０．４ 混和剤添加量 ：セメント重量の０．１％ 〔結果〕 Ｗ／Ｃ 電力値（ｋＷ） 換算Ｐロート値（秒） Δ ０．４２ ０．６３２ ３６．０ ５％以内 ０．４４ ０．５８５ ２９．９ ５％以内 ０．４７ ０．５４４ ２４．０ ５％以内 ０．５０ ０．４９７ １６．０ ５％以内 ＊Δは（実測Ｐロート値−換算Ｐロート値）／（実測Ｐロート値） この結果より、水・セメント比が高くなるほど、逆にＰ
ロート値は小さくなっており、実際の特性を良く反映し
ていることが判る。又、本発明の方法によって得られた
データは、実際にＰロート法によって測定されたデータ
からの誤差が小さく、精度の高い測定が可能であること
が判る。
【００２２】尚、攪拌羽根３による混練を図４のＣ，Ｄ
に設定して行った処、Ｐロート値との間には相関関係が
認められず、流動性を求めることが出来なかった。上記
第１実施形態では、駆動力として電力値（電流値）を検
出するよう構成した例を示したが、電力値以外にも、例
えばトルク値を検出して同様の測定を行うことができ
る。以下では、第２実施形態として、トルク値を検出し
て流動性を測定する技術について説明する。
に設定して行った処、Ｐロート値との間には相関関係が
認められず、流動性を求めることが出来なかった。上記
第１実施形態では、駆動力として電力値（電流値）を検
出するよう構成した例を示したが、電力値以外にも、例
えばトルク値を検出して同様の測定を行うことができ
る。以下では、第２実施形態として、トルク値を検出し
て流動性を測定する技術について説明する。
【００２３】この第２実施形態でも、装置の構成は上記
第１実施形態のものと略同一であり、検出器１０のみ
が、攪拌羽根３の回転に要する電動機５の電力値ではな
くトルク値を検出するようになっている。すなわち、Ｃ
ＰＵ１１によって検出器１０からのトルクデータが流動
性データ、すなわちＰロート流下時間に換算される。流
動性の測定についても、上記第１実施形態と同様にして
行われ、図３に示す如く、混練槽１内に各種原料を所定
の比率で充填し、攪拌羽根３を規定速度で回転させて混
練槽１内に投入された原料を一定時間混練する。
第１実施形態のものと略同一であり、検出器１０のみ
が、攪拌羽根３の回転に要する電動機５の電力値ではな
くトルク値を検出するようになっている。すなわち、Ｃ
ＰＵ１１によって検出器１０からのトルクデータが流動
性データ、すなわちＰロート流下時間に換算される。流
動性の測定についても、上記第１実施形態と同様にして
行われ、図３に示す如く、混練槽１内に各種原料を所定
の比率で充填し、攪拌羽根３を規定速度で回転させて混
練槽１内に投入された原料を一定時間混練する。
【００２４】そして、この攪拌羽根３による混練に際し
て、モルタルの表層面が図４のＡないしはＢとなるよう
に制御する。すなわち、混練槽１内に投入、攪拌された
モルタルの表層面で攪拌羽根３の上端によって形成され
る仮想面の少なくとも一部が覆われないよう（攪拌羽根
３の上端が完全にモルタル材料中に没していないよう）
制御する。
て、モルタルの表層面が図４のＡないしはＢとなるよう
に制御する。すなわち、混練槽１内に投入、攪拌された
モルタルの表層面で攪拌羽根３の上端によって形成され
る仮想面の少なくとも一部が覆われないよう（攪拌羽根
３の上端が完全にモルタル材料中に没していないよう）
制御する。
【００２５】混練槽１内のモルタルが、図４のＡないし
はＢに示す範囲に対応した攪拌状況となるよう攪拌羽根
３の回転速度を設定したならば、この設定された回転速
度で攪拌羽根３を回転させるのに要する電動機５のトル
ク値を検出器１０によって検出する。この流動状況にお
いては、電動機５のトルク値とＰロート流下時間との間
に正の相関関係が成立しているので、検出されたトルク
データは、予め作成されＣＰＵ１１に記憶させた検量線
（図６にその一例を示す。但し、モルタル温度は２０
℃）によってＰロート流下時間に換算される。そして、
この結果がモニタ１２やプリンタ１３によって出力され
る。
はＢに示す範囲に対応した攪拌状況となるよう攪拌羽根
３の回転速度を設定したならば、この設定された回転速
度で攪拌羽根３を回転させるのに要する電動機５のトル
ク値を検出器１０によって検出する。この流動状況にお
いては、電動機５のトルク値とＰロート流下時間との間
に正の相関関係が成立しているので、検出されたトルク
データは、予め作成されＣＰＵ１１に記憶させた検量線
（図６にその一例を示す。但し、モルタル温度は２０
℃）によってＰロート流下時間に換算される。そして、
この結果がモニタ１２やプリンタ１３によって出力され
る。
【００２６】本発明の技術を用いて、実際にモルタルの
流動性を測定したので、その結果を以下に示す。 〔測定条件〕 混練槽内径 ：５００ｍｍ 電動機の最大出力 ：２．２ｋＷ（２００Ｖ） 攪拌羽根の径 ：３００ｍｍ（ｄ1 ／ｄ2 ＝０．６） 回転速度 ：３００ｒｐｍ 水・セメント比（Ｗ／Ｃ）：０．３３〜０．４４（６段階） 充填率（ｈ1 ／ｈ2 ） ：０．４ 混和剤添加量 ：セメント重量の０．１％ 〔結果〕 Ｗ／Ｃ モルタル温度 トルク値 換算Ｐロート値（秒） Δ ０．３３ ２８．５ １．４０ ５２．８ ３％以内 ０．３３ ２８．５ １．３３ ５２．７ ３％以内 ０．３３ ２９．０ １．３２ ５１．４ ３％以内 ０．３４ ２８．０ １．２５ ４２．５ ３％以内 ０．３４ ２８．３ １．３１ ４２．１ ３％以内 ０．３４ ２８．７ １．２９ ４２．３ ３％以内 ０．３５ ２８．０ １．２０ ３１．６ ３％以内 ０．３５ ２８．０ １．２２ ３２．２ ３％以内 ０．３５ ２７．８ １．１９ ３１．９ ３％以内 ０．３８ ２６．５ １．０１ ２１．５ ３％以内 ０．３８ ２６．５ １．０２ ２１．９ ３％以内 ０．３８ ２６．２ １．０５ ２０．５ ３％以内 ０．４１ ２６．０ ０．９７ １６．２ ３％以内 ０．４１ ２６．５ ０．９３ １６．２ ３％以内 ０．４１ ２６．５ ０．９５ １６．５ ３％以内 ０．４４ ２８．５ ０．８４ １３．７ ３％以内 ０．４４ ２７．８ ０．８５ １３．８ ３％以内 ０．４４ ２７．５ ０．８５ １３．８ ３％以内 ＊モルタル温度〔℃〕：トルク値〔ｋｇ・ｍ〕：換算Ｐロート値〔秒〕 Δは（実測Ｐロート値−換算Ｐロート値）／（実測Ｐロート値） この結果から、第１実施形態と同様に、水・セメント比
が大きくなるに伴い、換算Ｐロート値は逆に小さくなっ
ており、実際の特性と良く合致していることが判る。
又、本発明の測定方法によって得られたデータは、実際
にＰロート法によって測定されたデータからの誤差が小
さく、測定精度が高いことが判る。
流動性を測定したので、その結果を以下に示す。 〔測定条件〕 混練槽内径 ：５００ｍｍ 電動機の最大出力 ：２．２ｋＷ（２００Ｖ） 攪拌羽根の径 ：３００ｍｍ（ｄ1 ／ｄ2 ＝０．６） 回転速度 ：３００ｒｐｍ 水・セメント比（Ｗ／Ｃ）：０．３３〜０．４４（６段階） 充填率（ｈ1 ／ｈ2 ） ：０．４ 混和剤添加量 ：セメント重量の０．１％ 〔結果〕 Ｗ／Ｃ モルタル温度 トルク値 換算Ｐロート値（秒） Δ ０．３３ ２８．５ １．４０ ５２．８ ３％以内 ０．３３ ２８．５ １．３３ ５２．７ ３％以内 ０．３３ ２９．０ １．３２ ５１．４ ３％以内 ０．３４ ２８．０ １．２５ ４２．５ ３％以内 ０．３４ ２８．３ １．３１ ４２．１ ３％以内 ０．３４ ２８．７ １．２９ ４２．３ ３％以内 ０．３５ ２８．０ １．２０ ３１．６ ３％以内 ０．３５ ２８．０ １．２２ ３２．２ ３％以内 ０．３５ ２７．８ １．１９ ３１．９ ３％以内 ０．３８ ２６．５ １．０１ ２１．５ ３％以内 ０．３８ ２６．５ １．０２ ２１．９ ３％以内 ０．３８ ２６．２ １．０５ ２０．５ ３％以内 ０．４１ ２６．０ ０．９７ １６．２ ３％以内 ０．４１ ２６．５ ０．９３ １６．２ ３％以内 ０．４１ ２６．５ ０．９５ １６．５ ３％以内 ０．４４ ２８．５ ０．８４ １３．７ ３％以内 ０．４４ ２７．８ ０．８５ １３．８ ３％以内 ０．４４ ２７．５ ０．８５ １３．８ ３％以内 ＊モルタル温度〔℃〕：トルク値〔ｋｇ・ｍ〕：換算Ｐロート値〔秒〕 Δは（実測Ｐロート値−換算Ｐロート値）／（実測Ｐロート値） この結果から、第１実施形態と同様に、水・セメント比
が大きくなるに伴い、換算Ｐロート値は逆に小さくなっ
ており、実際の特性と良く合致していることが判る。
又、本発明の測定方法によって得られたデータは、実際
にＰロート法によって測定されたデータからの誤差が小
さく、測定精度が高いことが判る。
【００２７】尚、この第２実施形態でも、攪拌羽根３に
よる混練を図４のＣないしはＤに示す状況に設定して行
った処、トルク値とＰロート値との間には何ら相関関係
が認められず、流動性データを得ることは出来なかっ
た。
よる混練を図４のＣないしはＤに示す状況に設定して行
った処、トルク値とＰロート値との間には何ら相関関係
が認められず、流動性データを得ることは出来なかっ
た。
【００２８】
【発明の効果】高い流動性を有する液剤の流動性測定を
簡単、かつ、正確に行え、流動性の自動管理が可能とな
る。特に、液剤がモルタルなどの固化材である場合、そ
の流動性の測定を、セメント、水、砂、混和剤などの材
料を攪拌・混合（混練）する際に、これと同時に行うこ
とができ、すなわち混練工程において測定出来るような
り、流動性測定に余分な手間を必要とせず、簡単、か
つ、正確に行え、流動性の自動管理が可能となる。
簡単、かつ、正確に行え、流動性の自動管理が可能とな
る。特に、液剤がモルタルなどの固化材である場合、そ
の流動性の測定を、セメント、水、砂、混和剤などの材
料を攪拌・混合（混練）する際に、これと同時に行うこ
とができ、すなわち混練工程において測定出来るような
り、流動性測定に余分な手間を必要とせず、簡単、か
つ、正確に行え、流動性の自動管理が可能となる。
【図１】流動性測定装置の構成を示す概念図である。
【図２】攪拌羽根の斜視図である。
【図３】混練槽内に原料を投入した状態を示す側面図で
ある。
ある。
【図４】Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは混練槽内における固化材の攪
拌状況を示す側面図である。
拌状況を示す側面図である。
【図５】電力値をＰロート値に換算するための検量線の
一例を示すグラフである。
一例を示すグラフである。
【図６】トルク値をＰロート値に換算するための検量線
の一例を示すグラフである。
の一例を示すグラフである。
１ 混練槽 ２ 排出管 ３ 攪拌羽根 ４ 回転軸 ５ 電動機 ６〜９ 原料収納容器 １０ 検出器 １１ ＣＰＵ １２ モニタ １３ プリンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅井 研自 東京都港区芝浦４−６−14 東電環境エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 小田 勲 東京都港区芝浦４−６−14 東電環境エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 五十嵐 省一 東京都港区芝浦４−６−14 東電環境エン ジニアリング株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 槽内にセメント系材料を投入する工程
と、 前記槽内に投入されたセメント系材料を攪拌羽根の上端
によって形成される仮想面の少なくとも一部が覆われる
ことがないよう前記攪拌羽根を制御・回転させる攪拌工
程と、 前記攪拌工程における前記攪拌羽根の回転に要する駆動
力を検出する検出工程と、 前記検出工程で得た情報をセメント系材料の流動性デー
タに換算する換算工程とを具備することを特徴とする流
動性測定方法。 - 【請求項２】 槽内にセメント系材料を投入する工程
と、 前記槽内においてパドル型の攪拌羽根を規定速度で回転
させ、前記攪拌羽根の上端が完全にセメント系材料中に
没していないように前記攪拌羽根を制御・回転させる攪
拌工程と、 前記槽内においてパドル型の攪拌羽根を規定速度で回転
させ、前記攪拌羽根の上端が完全にセメント系材料中に
没していないように前記攪拌羽根を回転させるために必
要な駆動力を検出する検出工程と、 前記検出工程で検出された駆動力データを流動性データ
に換算する換算工程とを具備することを特徴とする流動
性測定方法。 - 【請求項３】 槽の深さ寸法に対するセメント系材料の
充填高さの比率が、０．２〜０．５であることを特徴と
する請求項１又は請求項２に記載の流動性測定方法。 - 【請求項４】 セメント系材料が投入される槽と、 この槽内に投入されたセメント系材料を混練するパドル
型の攪拌羽根と、 この攪拌羽根を回転させる駆動手段と、 前記攪拌羽根が前記槽内において所定速度で回転するた
めに必要な前記駆動手段の駆動力を検出する検出手段
と、 この検出手段から得られた駆動力データを投入されたセ
メント系材料の流動性データに換算する換算手段と、 この換算手段から得られた流動性データを出力する出力
手段とを具備してなることを特徴とする流動性測定装
置。 - 【請求項５】 槽の内径に対する攪拌羽根の径の比率が
０．５〜０．９であることを特徴とする請求項４に記載
の流動性測定装置。 - 【請求項６】 攪拌羽根は回転軸の周囲に放射状に設け
られた複数の湾曲板からなることを特徴とする請求項４
又は請求項５に記載の流動性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7413796A JPH0996599A (ja) | 1995-07-26 | 1996-03-28 | 流動性測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19001295 | 1995-07-26 | ||
| JP7-190012 | 1995-07-26 | ||
| JP7413796A JPH0996599A (ja) | 1995-07-26 | 1996-03-28 | 流動性測定方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0996599A true JPH0996599A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=26415274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7413796A Pending JPH0996599A (ja) | 1995-07-26 | 1996-03-28 | 流動性測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0996599A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007040770A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Sysmex Corp | 粉体測定システムおよび粉体測定方法 |
| KR100838043B1 (ko) * | 2006-06-20 | 2008-06-12 | 충주대학교 산학협력단 | 용융금속 회전저항 계측시스템 및 그 방법 |
| JP2009156735A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Maeda Road Constr Co Ltd | アスファルト混合物の作業性評価試験機 |
| JP2013160600A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Toshiba Corp | 放射性廃棄物の処理方法及び処理装置 |
| CN108398538A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-08-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种致密储层滑溜水压裂液携砂能力的评价方法 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP7413796A patent/JPH0996599A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007040770A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Sysmex Corp | 粉体測定システムおよび粉体測定方法 |
| JP4642585B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2011-03-02 | シスメックス株式会社 | 粉体測定システムおよび粉体測定方法 |
| KR100838043B1 (ko) * | 2006-06-20 | 2008-06-12 | 충주대학교 산학협력단 | 용융금속 회전저항 계측시스템 및 그 방법 |
| JP2009156735A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Maeda Road Constr Co Ltd | アスファルト混合物の作業性評価試験機 |
| JP2013160600A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Toshiba Corp | 放射性廃棄物の処理方法及び処理装置 |
| CN108398538A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-08-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种致密储层滑溜水压裂液携砂能力的评价方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040421 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050824 |