RU2234413C1 - Method of activation of water of a hardening mixture - Google Patents

Method of activation of water of a hardening mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2234413C1
RU2234413C1 RU2003102276/03A RU2003102276A RU2234413C1 RU 2234413 C1 RU2234413 C1 RU 2234413C1 RU 2003102276/03 A RU2003102276/03 A RU 2003102276/03A RU 2003102276 A RU2003102276 A RU 2003102276A RU 2234413 C1 RU2234413 C1 RU 2234413C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
activation
water
mixture
pipeline
electrodes
Prior art date
Application number
RU2003102276/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003102276A (en
Inventor
А.Г. Галкин (RU)
А.Г. Галкин
А.Д. Савчук (RU)
А.Д. Савчук
Original Assignee
Военный инженерно-технический университет
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 Военный инженерно-технический университет filed Critical Военный инженерно-технический университет
Priority to RU2003102276/03A priority Critical patent/RU2234413C1/en
Publication of RU2003102276A publication Critical patent/RU2003102276A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2234413C1 publication Critical patent/RU2234413C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/002Water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: construction; activation of components of a concrete mix.
SUBSTANCE: the invention presents a method of activation of water of a hardening mixture and is pertinent to the field of construction, namely to the methods of activation of components of a concrete mix. The invention will allow to reduce time of activation of solidifying mixtures. The method of activation of water of a solidifying mixture provides for an action of the high-voltage electric discharges on the mixtures. The action of the high voltage discharges between the discharge electrodes is exercised on mixing water directly in the feeding pipeline of the batcher of water of the concrete mixing unit by the system of electrodes mounted in the pipeline and connected in parallel in two counter groups.
EFFECT: the invention will allow to reduce time of activation of solidifying mixtures.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительного производства, а именно к способам активации компонентов бетонной смеси при приготовлении на бетоносмесительных узлах (БСУ), и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для приготовления различных смесей.The invention relates to the field of construction production, and in particular to methods of activating components of a concrete mixture during preparation on concrete mixing units (BSU), and can be used in all sectors of the national economy for the preparation of various mixtures.

Известны различные способы электрофизической активации твердеющей смеси, например высоковольтными электрическими разрядами (ВЭР) - [1] (Ахвердов И.Н. - М.: Стройиздат, 1981 г. - 464 с.).There are various methods of electrophysical activation of a hardening mixture, for example, high-voltage electric discharges (VER) - [1] (Akhverdov I.N. - M .: Stroyizdat, 1981 - 464 pp.).

Недостатками этих способов является перерасход электроэнергии из-за локального действия электроразряда, увеличение времени технологического процесса приготовления бетонной смеси.The disadvantages of these methods is the overexpenditure of electricity due to the local action of electric discharge, the increase in the time of the technological process of preparing the concrete mixture.

Известен способ активации твердеющей смеси путем воздействия электрическими разрядами между помещенными в смесь разрядными электродами [2] - (Авторское свидетельство СССР №296727, кл. С 04 В 15/06, 1966 г.).There is a method of activating a hardening mixture by exposure to electric discharges between the discharge electrodes placed in the mixture [2] - (USSR Author's Certificate No. 296727, class C 04 V 15/06, 1966).

Недостатком известного способа является то, что для его осуществления необходимо затрачивать большое количество энергии (перерасход электроэнергии), ввиду производимых одинаковых по мощности электрических разрядов, что не бывает необходимо в разные моменты времени активации твердеющей смеси.The disadvantage of this method is that for its implementation it is necessary to expend a large amount of energy (power overrun), due to the production of identical electric discharges, which is not necessary at different times of activation of the hardening mixture.

Прототипом заявляемого способа является способ активации твердеющей смеси путем воздействия электрическими разрядами между помещенными в смесь разрядными электродами. При этом непрерывно изменяют разность потенциалов между помещенными в движущуюся смесь измерительными электродами из различных материалов, а энергию электрических разрядов и их периодичность устанавливают соответственно по максимальному и минимальному значениям измеряемой разности потенциалов [3] - (Авторское свидетельство СССР №958377, кл. С 04 В 15/00, G 01 N 33/38, 15.09.1982 г. Бюл. №34.). Прототип решает задачу снижения расхода энергии.The prototype of the proposed method is a method of activating a hardening mixture by exposure to electric discharges between the discharge electrodes placed in the mixture. In this case, the potential difference between the measuring electrodes of various materials placed in the moving mixture is continuously changed, and the energy of electric discharges and their frequency are set respectively according to the maximum and minimum values of the measured potential difference [3] - (USSR Author Certificate No. 958377, class C 04 V 15/00, G 01 N 33/38, 09/15/1982 Bull. No. 34.). The prototype solves the problem of reducing energy consumption.

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- сложность конструкции для необходимости в бетоносмесителе устанавливать дополнительные измерительные электроды, а также дополнительно иметь систему контроля разности потенциалов и систему управления мощностью ВЭР;- design complexity for the need for a concrete mixer to install additional measuring electrodes, as well as additionally have a potential difference control system and a VER power control system;

- большое время приготовления смеси, так как необходимо в трудно перемешиваемой твердеющей смеси активировать в основном все частички смеси для ее активации, то есть для значительного улучшения ее качества;- a large preparation time of the mixture, since it is necessary in the difficultly mixed hardening mixture to activate basically all particles of the mixture to activate it, that is, to significantly improve its quality;

- нестабильность действия электрического разряда и локальное действие разряда;- the instability of the action of the electric discharge and the local effect of the discharge;

- необходимость изменения технологии приготовления бетонных смесей за счет предварительного приготовления водоцементной смеси и обработки ее в камере-активаторе, что усложняет конструкцию устройства и процесс эксплуатации;- the need to change the technology for the preparation of concrete mixtures due to the preliminary preparation of the water-cement mixture and its processing in the activator chamber, which complicates the design of the device and the operation process;

- невозможность введения в обрабатываемую водоцементную смесь различных химических добавок, так как при воздействии ВЭР происходит их распад.- the impossibility of introducing various chemical additives into the treated water-cement mixture, since under the influence of VER their decomposition occurs.

Указанные недостатки ставят задачу упрощения конструкции (реализующей способ), уменьшения времени активирования твердеющей смеси при сохранении и улучшении качества активированной твердеющей смеси.These disadvantages set the task of simplifying the design (implementing the method), reducing the activation time of the hardening mixture while maintaining and improving the quality of the activated hardening mixture.

Экспериментальными и теоретическими исследованиями процессов активации твердеющих смесей при помощи ВЭР установлено, что основным компонентом, подвергающимся активации ВЭР, является вода затворения, которая меняет свое электрическое сопротивления при разной степени активации твердеющей смеси.Experimental and theoretical studies of the processes of activation of hardening mixtures with the help of VER have established that the main component subjected to activation of VER is mixing water, which changes its electrical resistance with different degrees of activation of the hardening mixture.

Для упрощения технологического процесса активации, увеличения скорости приготовления бетонной смеси и улучшения качества смеси предлагается способ активации воды затворения ВЭР.To simplify the process of activation, increase the speed of preparation of concrete mixture and improve the quality of the mixture, a method for activating the mixing water of VER is proposed.

Способ активации воды твердеющей смеси путем воздействия высоковольтными электрическими разрядами (ВЭР) между разрядными электродами, воздействие ВЭР между разрядными электродами осуществляют на воду затворения непосредственно в подающем трубопроводе дозатора воды бетоносмесительного узла (БСУ) системой электродов, установленных в трубопроводе и соединенных параллельно в две противоположные группы.The method of activating water of the hardening mixture by exposure to high-voltage electric discharges (VER) between the discharge electrodes, the effect of the VER between the discharge electrodes is carried out on the mixing water directly in the supply pipe of the water mixer of the concrete mixing unit (BSU) with a system of electrodes installed in the pipeline and connected in parallel in two opposite groups .

Активация одной лишь воды затворения необходима для:Activation of mixing water alone is necessary for:

- упрощения конструкции, так как нет необходимости в бетоносмесителе устанавливать дополнительные измерительные электроды, а также иметь системы контроля и систему управления мощностью ВЭР;- simplification of the design, since there is no need for a concrete mixer to install additional measuring electrodes, as well as have monitoring systems and a VER power control system;

- малого времени приготовления смеси, так как уже готовая активированная вода подается в БСУ, в котором твердеющая смесь приготавливается известным способом за определенное время;- short preparation time of the mixture, since the already prepared activated water is supplied to the BSU, in which the hardening mixture is prepared in a known manner for a certain time;

- стабильности действия электрического разряда на всю поступающую по трубопроводу воду затворения в дозатор БСУ;- stability of the action of an electric discharge on all mixing water entering the pipeline into the BSU dispenser;

- сохранения технологии приготовления бетонных смесей без изменений, что облегчает использование и внедрение данного способа в производство;- keeping the technology for preparing concrete mixtures unchanged, which facilitates the use and implementation of this method in production;

- введение в обрабатываемую водоцементную смесь различных химических добавок для придания твердеющей смеси полезных дополнительных свойств.- introduction of various chemical additives into the treated water-cement mixture to give the hardening mixture useful additional properties.

Указанный технический результат достигается путем активации воды затворения ВЭР непосредственно в подающем трубопроводе дозаторной камеры БСУ, например, за счет вмонтированных в трубопровод системы последовательно расположенных по длине трубопровода радиальных электродов, электроизолированных от самого трубопровода. Электродная система ВЭР включена в цепь генератора импульсных токов (ГИТ) и имеет автоматическое управление.The specified technical result is achieved by activating the VER mixing water directly in the supply pipe of the BSU metering chamber, for example, by means of radial electrodes sequentially mounted along the pipeline along the pipeline and insulated from the pipeline itself. The VER electrode system is included in the pulse current generator (GIT) circuit and has automatic control.

Осуществление способа активации воды твердеющей смеси в совокупности с вышеизложенными признаками (признаками формулы изобретения) является новым для способов активации твердеющих смесей и, следовательно, соответствует критерию “новизна”.The implementation of the method of activating water of the hardening mixture in combination with the foregoing features (features of the claims) is new for the methods of activation of hardening mixtures and, therefore, meets the criterion of “novelty”.

Вышеприведенная совокупность отличительных признаков неизвестна на данном уровне развития техники и не следует из общеизвестных правил осуществления способов активации твердеющей смеси, что доказывает соответствие критерию “изобретательский уровень”.The above set of distinctive features is unknown at this level of development of technology and does not follow from well-known rules for the implementation of methods of activation of a hardening mixture, which proves compliance with the criterion of "inventive step".

Конструктивное осуществление способа активации воды твердеющей смеси с указанной совокупностью существенных признаков не представляет никаких конструктивно-технических и технологических трудностей, откуда следует соответствие критерию “промышленная применимость”.The constructive implementation of the method of activating water of a hardening mixture with the specified set of essential features does not present any structural, technical or technological difficulties, from which the criterion “industrial applicability” follows.

Заявляемый способ поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема активации воды затворения в трубопроводе, а на фиг.2 - разрез трубопровода с электродной системой.The inventive method is illustrated by drawings, where figure 1 shows a diagram of the activation of mixing water in the pipeline, and figure 2 is a section of a pipeline with an electrode system.

Конструкция, реализующая способ, состоит из подающего трубопровода дозатора воды 1, заполняемого водой 2, электродной системы из, например, радиально и последовательно расположенных (установленных) электродов 3, объединенных в две группы клеммами 4. Электроды 3 установлены в трубопровод 1 через электроизоляционные вставки 5. Активированная вода 2 после прохождения электродов 3 поступает в расходную емкость 6 дозатора воды. Для возбуждения ВЭР на электродах 3 служит ГИТ (электроразрядная установка) 7 с системой управления, полюсы которой подсоединены соответственно к клеммам 4 электродов 3.A design that implements the method consists of a supply pipe of a water dispenser 1 filled with water 2, an electrode system of, for example, radially and sequentially located (installed) electrodes 3, connected in two groups by terminals 4. Electrodes 3 are installed in the pipeline 1 through insulating inserts 5 Activated water 2 after the passage of the electrodes 3 enters the supply tank 6 of the water dispenser. To excite the VER on the electrodes 3, there is a GIT (electric discharge installation) 7 with a control system, the poles of which are connected respectively to the terminals 4 of the electrodes 3.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом: при включении дозатора воды в трубопровод 1 подается вода 2, при этом электродная система 3 включается в цепь ГИТ 7. После этого обработанная вода подается в расходную емкость 6.The inventive method is as follows: when the water dispenser is turned on, water 2 is supplied to the pipeline 1, while the electrode system 3 is included in the GIT circuit 7. After that, the treated water is supplied to the supply tank 6.

Активация воды затворения происходит следующим образом. При включении дозатора воды в подающий трубопровод поступает необходимая на замес вода затворения, одновременно с этим ГИТ на электроды подается напряжение и внутри трубопровода в межэлектродном промежутке возникают высоковольтные разряды. После выключения дозатора воды цепь обесточивается, а активированная ВЭР вода затворения выводится в расходную емкость, где по необходимости происходит введение химических добавок.The activation of mixing water is as follows. When the water dispenser is turned on, the mixing water necessary for mixing is supplied to the supply pipe, at the same time the GIT supplies voltage to the electrodes and high-voltage discharges occur inside the pipeline in the interelectrode gap. After the water dispenser is turned off, the circuit is de-energized, and the activated VER mixing water is discharged into the consumable container, where, if necessary, chemical additives are added.

Новым в заявляемом изобретении является способ воздействия на воду затворения непосредственно в трубопроводе с последующим введением ее в дозатор. Это позволяет увеличить эффективность активации воды и дает возможность не изменять технологического процесса приготовления бетонной смеси на БСУ. Расположение системы электродов внутри трубопровода подачи воды в дозатор позволяет более эффективно проводить обработку. Предложенный способ производит более качественную и технологичную активацию воды затворения без дополнительного оборудования камеры-активатора с меньшими затратами, чем известные способы. Расположенная непосредственно в трубопроводе электродная система позволяет, не изменяя технологического цикла и отсутствия дополнительной камеры-активатора, производить последовательную активацию воды в малом объеме. Вследствие этого достигается значительный эффект воздействия силовыми факторами высоковольтного разряда на процессы диссоциации воды, таким образом, улучшается качество обработки воды и соответственно бетонной смеси. В результате применения предлагаемого способа повышается эффективность электрофизической активации воды затворения, что приводит к улучшению качества бетонной смеси.New in the claimed invention is a method of exposure to mixing water directly in the pipeline with its subsequent introduction into the dispenser. This allows you to increase the efficiency of water activation and makes it possible not to change the technological process of preparation of concrete mix on BSU. The location of the electrode system inside the piping for supplying water to the dispenser allows more efficient processing. The proposed method produces a better and more technologically advanced activation of mixing water without additional equipment of the activator chamber at a lower cost than the known methods. The electrode system located directly in the pipeline allows, without changing the technological cycle and the absence of an additional chamber-activator, to carry out sequential activation of water in a small volume. As a result of this, a significant effect of exposure to high-voltage discharge by force factors on the processes of water dissociation is achieved, thus improving the quality of water treatment and, accordingly, concrete mix. As a result of the application of the proposed method, the efficiency of the electrophysical activation of mixing water is increased, which leads to an improvement in the quality of the concrete mixture.

Источники информацииSources of information

1. Ахвердов И.Н. - М.: Стройиздат, 1981 г. - 464 с.1. Akhverdov I.N. - M .: Stroyizdat, 1981 - 464 p.

2. Авторское свидетельство СССР №296727, кл. С 04 В 15/06, 1966 г.2. USSR copyright certificate No. 296727, cl. From 04 to 15/06, 1966

3. Прототип - авторское свидетельство СССР №958377, кл. С 04 В 15/00, G 01 N 33/38, 15.09.1982 г. Бюл. № 34.3. Prototype - USSR copyright certificate No. 958377, class. S 04 B 15/00, G 01 N 33/38, 09/15/1982 Bull. Number 34.

Claims (1)

Способ активации воды твердеющей смеси путем воздействия высоковольтными электрическими разрядами (ВЭР) между разрядными электродами, отличающийся тем, что воздействие ВЭР между разрядными электродами осуществляют на воду затворения непосредственно в подающем трубопроводе дозатора воды бетоносмесительного узла (БСУ) системой электродов, установленных в трубопроводе и соединенных параллельно в две противоположные группы.A method of activating water of a hardening mixture by exposure to high-voltage electric discharges (VER) between discharge electrodes, characterized in that the action of VER between discharge electrodes is carried out on the mixing water directly in the supply pipe of the water mixer of the concrete mixing unit (BSU) with a system of electrodes installed in the pipeline and connected in parallel into two opposite groups.
RU2003102276/03A 2003-01-27 2003-01-27 Method of activation of water of a hardening mixture RU2234413C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102276/03A RU2234413C1 (en) 2003-01-27 2003-01-27 Method of activation of water of a hardening mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102276/03A RU2234413C1 (en) 2003-01-27 2003-01-27 Method of activation of water of a hardening mixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003102276A RU2003102276A (en) 2004-07-27
RU2234413C1 true RU2234413C1 (en) 2004-08-20

Family

ID=33413857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003102276/03A RU2234413C1 (en) 2003-01-27 2003-01-27 Method of activation of water of a hardening mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2234413C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008110160A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Fml Concretec Gmbh Method for the production of mineral materials by means of bonding agent suspensions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008110160A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Fml Concretec Gmbh Method for the production of mineral materials by means of bonding agent suspensions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kogelschatz et al. Ozone generation from oxygen and air: discharge physics and reaction mechanisms
MY168200A (en) Method and apparatus for sluge treatment and use thereof in sewage biotreatment
CN105174360A (en) Method for adopting discharge plasma to activate persulfate
EP3081290A1 (en) Apparatus and method for manufacturing a reformed fuel
RU2234413C1 (en) Method of activation of water of a hardening mixture
CN103058328A (en) Method and system for degrading tetrabromobisphenol A in water
CN103332809A (en) In situ waste water fast treatment method and device for oil field well site
JP2007224156A (en) Plasma discharge-treated liquid production apparatus and emulsion feedstock oil, and method for producing emulsion, and emulsion fuel/food/cosmetic
RU2188758C1 (en) Method for complex activation of concrete mix mixing water
Sun et al. Sustainable ammonia production via nanosecond-pulsed plasma oxidation and electrocatalytic reduction
Zhang et al. Formation of active species by bipolar pulsed discharge in water
Bilea et al. Removal of a mixture of antibiotics in water using nonthermal plasma
RU2249574C1 (en) Method of activating concrete mix tempering water with bubbling agitation
RU2249573C1 (en) Method of activating concrete mix tempering water with mechanical agitation
CN202269086U (en) Plasma gas generator
JP2007261242A (en) Method for producing kneading water for hydraulic cement
RU2160242C2 (en) Method of complex activation of mixing water
RU2440959C1 (en) Method of preparing concrete mixture
RU2355667C2 (en) Water activation method for building mortars and mixtures
CN217459122U (en) Underwater jet aeration plasma organic wastewater treatment device
RU2237575C1 (en) Concrete mixer
JPS55100204A (en) Treating method for ozone generating liquid
Sugiarto et al. Active species formation of pulsed plasma in water with ring-to-cylinder reactor type electrode
JPH06304568A (en) Flocculating and separating device
Nulkarim et al. Analysis of Textile Dyes Wastewater Treatment Using Plasma Corona Discharge with Needles-Planes Reactor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050128