RU178231U1 - Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул - Google Patents

Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул Download PDF

Info

Publication number
RU178231U1
RU178231U1 RU2017142681U RU2017142681U RU178231U1 RU 178231 U1 RU178231 U1 RU 178231U1 RU 2017142681 U RU2017142681 U RU 2017142681U RU 2017142681 U RU2017142681 U RU 2017142681U RU 178231 U1 RU178231 U1 RU 178231U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drum
silicate
granules
polystyrene
mixer
Prior art date
Application number
RU2017142681U
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Иванович Нижегородов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ")
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ")
Priority to RU2017142681U priority Critical patent/RU178231U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU178231U1 publication Critical patent/RU178231U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/46Arrangements for applying super- or sub-atmospheric pressure during mixing; Arrangements for cooling or heating during mixing, e.g. by introducing vapour

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области строительных материалов, а именно к технологическому оборудованию для получения полистирол-силикатных гранул для теплоизоляции строительных конструкций. Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул включает смесительный барабан, привод барабана, механизм поворота барабана, раму и насадок, закрепленный на открытом конце барабана, шнековое устройство, выполненное соосно с барабаном, внутри вала которого пропущена неподвижная трубка, выведенная в пространство барабана, а корпус шнекового устройства с продольным пазом в нижней части соединен с барабаном через герметичный подшипниковый узел и имеет патрубок для откачивания воздуха (вакууммирования) и патрубок для подвода углекислого газа с управляемым обратным клапаном. Технический результат: получение быстротвердеющих полистирол-силикатных минерализованных гранул. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к области строительных материалов, а именно к технологическому оборудованию для получения полистирол-силикатных гранул для теплоизоляции строительных конструкций.
Известен гравитационный смеситель для приготовления бетонных смесей [Строительные машины. Справочник в двух томах. Том 1. Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог / А.В. Раннев, В.Ф. Корелин, А.В. Жаворонков и др.; Под. общ. ред. Э.Н. Кузина. - 5-е изд. Перераб. – М.: Машиностроение, 1991. - 496 с. (стр. 315)], содержащий смесительный барабан, редуктор, приводной двигатель, механизм поворота барабана, раму и ходовую часть.
Общими признаками заявляемой полезной модели с аналогом являются смесительный барабан, редуктор, приводной двигатель, механизм поворота барабана и рама.
Указанный смеситель обладает следующими недостатками. Его смесительный барабан не является герметичным, поэтому при приготовлении полистирол-силикатных минерализованных гранул из его пространства невозможно откачать воздух и подать в него углекислый газ. Кроме того, конструкция указанного смесителя не предусматривает шнекового устройства для подачи вспененных полистирольных гранул предварительно покрытых силикатным вяжущим (жидким стеклом) в пространство смесительного барабана при одновременном их перемешивании с минеральным порошком.
Известен так же гравитационный смеситель для приготовления бетонных смесей [Строительные машины. Справочник в двух томах. Том 1. Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог / А.В. Раннев, В.Ф. Корелин, А.В. Жаворонков и др.; Под. общ. ред. Э.Н. Кузина. - 5-е изд. Перераб. – М.: Машиностроение, 1991. - 496 с. (стр. 315…318)], содержащий смесительный барабан, механизм опрокидывания барабана, приводы смесительного барабана и механизма его опрокидывания, раму, вододозировочную систему, электрооборудование и пульт управления.
Общими признаками заявляемой полезной модели с аналогом являются смесительный барабан, механизм опрокидывания барабана, привод смесительного барабана, рама, электрооборудование и пульт управления.
Указанный смеситель обладает теми же недостатками, а именно: его смесительный барабан не является герметичным, поэтому при приготовлении полистирол-силикатных минерализованных гранул из его пространства невозможно откачать воздух и подать в него углекислый газ. Кроме того, конструкция указанного смесителя не предусматривает шнекового устройства для подачи вспененных полистирольных гранул предварительно покрытых силикатным вяжущим (жидким стеклом) в пространство смесительного барабана при одновременном их перемешивании с минеральным порошком.
За прототип принят смеситель для приготовления сухих полистирол-вермикулитовых смесей [Нижегородов А.И. Производство и применение полистирол-вермикулитовых строительных смесей // Строительные материалы. - 2015. - №7. С. 41-45], содержащий смесительный барабан, привод барабана, механизм поворота барабана, раму и конический насадок, закрепленный на открытом конце барабана.
Общими признаками заявляемой полезной модели с рассмотренным прототипом являются смесительный барабан, привод барабана, механизм поворота барабана, рама и насадок, закрепленный на открытом конце барабана.
Прототип обладает такими же недостатками. В конструкции указанного смесителя не предусмотрено шнековое устройство для подачи вспененных полистирольных гранул предварительно покрытых силикатным вяжущим (жидким стеклом) в пространство смесительного барабана при одновременном их перемешивании с минеральным порошком. Кроме того, смесительный барабан хотя и снабжен насадком, но он не герметичен, и при получении полистирол-силикатных минерализованных гранул из его пространства невозможно откачать воздух и подать туда углекислый газ для быстрого затвердевания силикатного вяжущего.
Задача заявляемой полезной модели заключается в создании смесителя для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул из гранул вспененного полистирола, силикатного вяжущего (жидкого стекла) и минерального порошка (золы-уноса, каолина, доломитовой муки и др.).
Технический результат полезной модели заключается в получении быстротвердеющих полистирол-силикатных минерализованных гранул за счет подачи шнековым устройством вспененных, предварительно покрытых силикатным вяжущим полистирольных гранул в пространство смесительного барабана при одновременном их перемешивании с минеральным порошком и дальнейшего вакууммирования смесительного барабана для последующего его заполнения углекислым газом для быстрого затвердевания силикатного вяжущего.
Указанный технический результат достигается тем, что смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул, включающий смесительный барабан, привод барабана, механизм поворота барабана, раму и насадок, закрепленный на открытом конце барабана, согласно полезной модели, дополнительно содержит шнековое устройство, выполненное соосно с барабаном, внутри вала которого пропущена неподвижная трубка, выведенная в пространство барабана, а корпус шнекового устройства соединен с барабаном через герметичный подшипниковый узел и имеет патрубок для откачивания воздуха (вакууммирования) и патрубок для подвода углекислого газа с управляемым обратным клапаном.
Благодаря шнековому устройству, в нижней части корпуса которого продольно выполнен паз, в пространство барабана при вращении шнека подаются вспененные, предварительно покрытые силикатным вяжущим полистирольные гранулы, выпадающие из корпуса шнекового устройства в массив минерального порошка, предварительно засыпанного в пространство барабана через насадок, обеспечивающий герметичное закрытие смесительного барабана. Порошок налипает на покрытые силикатным вяжущим полистирольные гранулы и обволакивает их. По мере перемешивания благодаря управляемому обратному клапану, из барабана через первый патрубок откачивают воздух, а затем через второй патрубок заполняют его пространство углекислым газом. Контакт углекислого газа с силикатным вяжущим обеспечивает быстрое затвердевание последнего с образованием твердой корки из силикатно-минерального материала.
Полистирол-силикатные минерализованные гранулы после их обработки водным раствором кремнефтористого натрия (необратимо отверждающего силикатное вяжущее), высушивания и возгонки вспененного полистирола, преобразуются в полые сферы из силикатно-минерального материала и могут использоваться в качестве засыпного теплоизоляционного материала или наполнителя легких бетонов и растворов.
Отличительными признаками заявляемой полезной модели от прототипа является то, что смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул содержит шнековое устройство, выполненное соосно с барабаном, внутри его вала пропущена и выведена в пространство барабана трубка, а корпус шнекового устройства имеет в нижней части продольный паз, соединен с барабаном через герметичный подшипниковый узел, имеет патрубки для откачивания воздуха и подвода углекислого газа и управляемый обратный клапан.
Наличие отличительных признаков доказывает соответствие заявляемой полезной модели условию патентоспособности «новизна».
На чертеже показана схема смесителя для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул.
Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул содержит смесительный барабан 1, радиальные стержни 2, привод барабана 3, механизм поворота барабана относительно оси 4 (на чертеже механизм поворота не показан), раму 5, герметично закрывающийся насадок 6, герметичный подшипниковый узел 7, коллектор 8, соединенный с трубкой 9, выведенной в пространство барабана 1 через герметичный подшипниковый узел 7. Коллектор 8 содержит первый патрубок 10, второй патрубок 11 и управляемый обратный клапан 12. Внутри герметичного подшипникового узла 7 расположено шнековое устройство, включающее вал 13, сплошную винтовую лопасть 14 и корпус 15 с продольной прорезью в нижней части 16. Неподвижная трубка 9, проходящая через вал 13 и герметичный подшипниковый узел 7, присоединена к коллектору 8. К корпусу 15 шнекового устройства в наружной его части присоединен бункер 17 для вспененных и предварительно покрытых силикатным вяжущим полистирольных гранул. Привод вала 13 шнекового устройства осуществляется через клиноременную передачу 18 от мотор-редуктора 19.
Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул работает следующим образом.
При открытом насадке 6 в барабан 1, установленный в горизонтальное положение механизмом поворота барабана относительно оси 4, загружают минеральный порошок и герметично закрывают барабан 1 насадком 6. Не изменяя положение барабана 1, запускают его привод 3. Одновременно, благодаря мотор-редуктору 19 с клиноременной передачей 18, шнековое устройство начинает подавать вспененные, предварительно покрытые силикатным вяжущим полистирольные гранулы из бункера 17 в пространство барабана 1, где они выпадают через продольную прорезь 16 в массив минерального порошка. Минеральный порошок, имеющийся в барабане 1 в избыточном количестве, налипает на покрытые силикатным вяжущим полистирольные гранулы и обволакивает их. По мере перемешивания слипающиеся гранулы разбиваются за счет стержней 2. Далее за счет вакуум-насоса (на чертеже не показан) путем воздействия на управляемый обратный клапан 12 через первый патрубок 10 из барабана 1 откачивают воздух. При этом подсос воздуха через второй патрубок 11 не происходит, так как он соединен гибким рукавом с баллоном с углекислым газом (на чертеже не показан). Давление воздуха в барабане 1 настраивают на 3…4% от атмосферного давления (в среднем ~3430 Па). Затем через патрубок 11 по гибкому рукаву через коллектор 8 и трубку 9 заполняют пространство барабана 1 углекислым газом, доводя его давление до атмосферного. При этом управляемый обратный клапан 12 автоматически закрывается и перетечки углекислого газа из патрубка 11 в патрубок 10 не происходит.
Контакт углекислого газа с силикатным вяжущим обеспечивает быстрое «схватывание» последнего с образованием твердой корки из силикатно-минерального материала.
Согласно уравнению состояния идеального газа [Справочник по физике для инженеров и студентов вузов / Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. - М.: Наука, 1968. - 940 с.] плотность воздуха при температуре 20°C в смесителе после его откачивания составит, кг/м3:
Figure 00000001
где Р - давление воздуха в барабане 1 после откачивания, R - универсальная газовая постоянная, 287 Дж/(кг⋅К), Т - температура воздуха, 293 K. Плотность воздуха, оставшегося в барабане 1, составит 3,1% от его плотности при атмосферном давлении (~1,29 кг/м3), а его масса при геометрическом объеме смесителя, например, 0,3 м3, будет равна ~0,0108 кг.
Объем, занимаемый такой массой при нормальных условиях (Т=20°C и Р=101235 Па), составит 0,0084 м3. Тогда оставшийся свободный объем в смесителе, равный 0,292 м3 , займет углекислый газ CO2, а его масса с учетом более высокой плотности при нормальных условиях (1,9 кг/м3) составит 0,56 кг. Это больше, чем масса воздуха (0,378 кг), которым был заполнен барабан 1 до его откачивания. Барабан 1 оказывается заполненным углекислым газом с концентрацией, многократно превышающей его концентрацию в воздухе атмосферы. В таких условиях происходит перемешивание полистирольных гранул с минеральным порошком до полного затвердевания силикатного вяжущего и образования сплошной твердой корки из силикатно-минерального материала на поверхности упомянутых гранул.
Полученные полистирол-силикатные минерализованные гранулы подвергаются сушке, обработке водным раствором кремнефтористого натрия, являющегося отвердителем силикатного вяжущего, и подвергаются дальнейшей обработке до получения полых сфер из силикатно-минерального материала.
Наличие в смесителе шнекового устройства с прорезью в нижней части его корпуса и трубки, пропущенной через вал шнекового устройства для откачивания воздуха и подачи в пространство смесительного барабана углекислого газа, обеспечивает технический результат полезной модели - получение быстротвердеющих полистирол-силикатных минерализованных гранул за счет перемешивания предварительно покрытых силикатным вяжущим вспененных полистирольных гранул с минеральным порошком при вакуумировании и последующей обработке углекислым газом для быстрого затвердевания силикатного вяжущего.
Так достигается технический результат полезной модели, заключающийся в получении быстротвердеющих полистирол-силикатных минерализованных гранул за счет подачи шнековым устройством вспененных, предварительно покрытых силикатным вяжущим полистирольных гранул в пространство барабана при одновременном перемешивании с минеральным порошком и их обработке углекислым газом для быстрого затвердевания силикатного вяжущего.

Claims (1)

  1. Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул, содержащий смесительный барабан, привод барабана, механизм его поворота, раму и насадок, закрепленный на открытом конце барабана, отличающийся тем, что он содержит шнековое устройство, выполненное соосно с барабаном, внутри вала которого пропущена неподвижная трубка, выведенная в пространство барабана, корпус шнекового устройства с продольным пазом в его нижней части соединен с барабаном через герметичный подшипниковый узел и имеет коллектор, патрубок для откачивания воздуха и патрубок для подвода углекислого газа с управляемым обратным клапаном.
RU2017142681U 2017-12-06 2017-12-06 Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул RU178231U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142681U RU178231U1 (ru) 2017-12-06 2017-12-06 Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142681U RU178231U1 (ru) 2017-12-06 2017-12-06 Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU178231U1 true RU178231U1 (ru) 2018-03-28

Family

ID=61867652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017142681U RU178231U1 (ru) 2017-12-06 2017-12-06 Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU178231U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU738682A1 (ru) * 1978-01-06 1980-06-05 Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Устройство дл непрерывного нанесени покрытий на гранулированные продукты
SU1377191A1 (ru) * 1986-09-30 1988-02-28 Специализированная Проектно-Конструкторская Организация По Наладке Технологических Процессов Производства И Оказанию Технической Помощи Предприятиям "Оргтехстром" Устройство дл приготовлени бетонной смеси на легком заполнителе
US5603567A (en) * 1995-02-17 1997-02-18 Blentech Corporation Coaxial cryogenic injection system
RU2182870C2 (ru) * 2000-04-11 2002-05-27 ОАО Всероссийский федеральный технологический институт ВНИИжелезобетон Энергоэффективный агрегат для экологически безопасной технологии получения полистирольного заполнителя для бетона
RU2430068C1 (ru) * 2010-01-13 2011-09-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт ВНИИжелезобетон" (ЗАО "ВНИИжелезобетон") Полистиролбетонная смесь для комфортного жилья

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU738682A1 (ru) * 1978-01-06 1980-06-05 Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Устройство дл непрерывного нанесени покрытий на гранулированные продукты
SU1377191A1 (ru) * 1986-09-30 1988-02-28 Специализированная Проектно-Конструкторская Организация По Наладке Технологических Процессов Производства И Оказанию Технической Помощи Предприятиям "Оргтехстром" Устройство дл приготовлени бетонной смеси на легком заполнителе
US5603567A (en) * 1995-02-17 1997-02-18 Blentech Corporation Coaxial cryogenic injection system
RU2182870C2 (ru) * 2000-04-11 2002-05-27 ОАО Всероссийский федеральный технологический институт ВНИИжелезобетон Энергоэффективный агрегат для экологически безопасной технологии получения полистирольного заполнителя для бетона
RU2430068C1 (ru) * 2010-01-13 2011-09-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт ВНИИжелезобетон" (ЗАО "ВНИИжелезобетон") Полистиролбетонная смесь для комфортного жилья

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3027266A (en) Porous structures
ES439899A1 (es) Aparato para la fabricacion de argamasa con poros de aire.
RU178231U1 (ru) Смеситель для получения полистирол-силикатных минерализованных гранул
CN111497022A (zh) 一种泡沫混凝土生产设备及方法
RU179835U1 (ru) Рабочий орган смесителя с механизмом поворота лопаток
FI65225B (fi) Foerfarande foer framstaellning av poroesa formgivna produkternaermast byggelement saerskilt foer uppfoerande av isoler ad hus
RU175651U1 (ru) Смеситель для приготовления сухой смеси
CN107281769B (zh) 一种直接收获植物提取物固体的方法
RU157884U1 (ru) Установка для обезвреживания нефтезагрязненных почв, грунтов и нефтешламов
CN214002807U (zh) 一种干粉砂浆储料罐用下料机构
CN112378169A (zh) 一种复合肥防结块剂生产用干燥装置
RU2348520C2 (ru) Универсальный баросмеситель для приготовления пенобетона, бетонных смесей и строительных растворов
JP3336448B2 (ja) 土木工事用軽量土の製造装置
US3754683A (en) Apparatus for pneumatically placing semi-fluid materials
CN207722654U (zh) 拌和膨胀珍珠岩的u型拌和设备
CN207224275U (zh) 一种可连续定量加水的搅拌装置
CN214973179U (zh) 一种连续无重力盘管混合机
CN217226113U (zh) 一种用于石膏砂浆生产的混料设备
RU2541023C1 (ru) Композиция для получения антикоррозионного огнестойкого и теплоизоляционного покрытия
CN202621050U (zh) 复合发泡浆料搅拌输送机
CN216522752U (zh) 一种乳化炸药生产用烘干装置
RU2540693C1 (ru) Способ получения пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего
CN211415653U (zh) 一种泡沫砖生产进料装置
CN216634872U (zh) 一种透水混凝土加工用配料拌和装置
CN209131303U (zh) 一种塑料颗粒烘干机