RU83216U1

RU83216U1 - MOBILE PLANT FOR PREPARING CELLULAR MIXTURES

Info

Publication number: RU83216U1
Application number: RU2008151736/22U
Authority: RU
Inventors: Петр Алексеевич Ефимов; Андрей Петрович Пустовгар; Михаил Васильевич Ольшевский
Original assignee: Ооо Фирма "Вефт"
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2009-05-27

Abstract

1. Мобильная установка для приготовления ячеистых смесей, характеризующаяся тем, что она содержит опорную колесную раму, смеситель, устройство подачи в смеситель сжатого воздуха и устройство дозирования подачи воды под давлением в смеситель, внутри которого установлен горизонтальный дисковый ротор с радиально расположенными лопастями и отбойные лопатки, прикрепленные к внутренней поверхности корпуса смесителя, а устройство дозированной подачи воды выполнено в виде объемного камерного насоса с датчиком контроля уровня воды и водозаборным трубопроводом, сообщенным с полостью смесителя при помощи аэратора, выполненного в виде расположенной в корпусе последнего перфорированной трубы аэрации, заканчивающейся конусным сужением, при этом устройство подачи сжатого воздуха выполнено с трубопроводом, свободный конец которого расположен в конусном сужении трубы аэрации, причем обращенные к центру концы лопастей ротора объединены между собой общей обечайкой, выполняющей функцию эжектора, выполненного с внутренним коническим расширением в сторону диска ротора, а корпус смесителя имеет загрузочное окно с поворотной крышкой и разгрузочное окно с отводом готовой продукции. ! 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в верхней части объемного камерного насоса установлен воздухопровод подачи сжатого воздуха, а в нижней части - патрубок подачи воды затворения. ! 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что обращенные к центру свободные концы отбойных лопаток выполнены перфорированными.1. Mobile installation for the preparation of cellular mixtures, characterized in that it contains a support wheel frame, a mixer, a device for supplying compressed air to the mixer and a device for dispensing pressurized water into the mixer, inside of which there is a horizontal disk rotor with radially located blades and jack blades attached to the inner surface of the mixer body, and the dosed water supply device is made in the form of a volumetric chamber pump with a sensor for monitoring the water level and water intake a conduit connected to the cavity of the mixer by means of an aerator made in the form of a perforated aeration pipe located in the housing and ending with a conical narrowing, while the compressed air supply device is made with a pipeline, the free end of which is located in the conical narrowing of the aeration pipe, with the center the ends of the rotor blades are interconnected by a common shell that performs the function of an ejector made with an internal conical extension towards the rotor disk, and the casing Sitel is a boot box with hinged lid and a discharge box with a tap of the finished product. ! 2. Installation according to claim 1, characterized in that in the upper part of the volumetric chamber pump an air line for supplying compressed air is installed, and in the lower part there is a branch pipe for supplying mixing water. ! 3. Installation according to claim 1, characterized in that the free ends of the blades facing the center are perforated.

Description

Изобретение относится к области строительной техники и может быть использовано, в частности, для получения ячеистых смесей с целью изготовления теплоизоляционных конструкций зданий и сооружений, а также для производства стеновых блоков, плит перекрытий и монолитного строительства.The invention relates to the field of construction equipment and can be used, in particular, to obtain cellular mixtures for the manufacture of heat-insulating structures of buildings and structures, as well as for the production of wall blocks, floor slabs and monolithic construction.

Известно устройство для приготовления ячеистых смесей, содержащее смеситель с трубопроводами подачи технологической смеси, сжатого воздуха и сброса избыточного давления, лопастной ротор, установленный в нижней части смесителя, эжектор из неподвижной верхней части и нижней части, установленной между Г-образными лопастями ротора, вертикальную трубу, установленную по оси вращения ротора и выполненную с поперечным отверстием и с коаксиально расположенной внутри нее трубой подачи сжатого воздуха, соединенной в верхней части с трубопроводом сжатого воздуха, и неподвижные лопатки, установленные в верхней и нижней частях корпуса смесителя, при этом нижняя часть корпуса выполнена в виде сферического днища, в котором по периферии вращения ротора установлены экраны кавитации и перфорированные плоскости с возможностью регулирования зазоров между ними и лопастями ротора, причем вертикальная труба выполнена заодно с неподвижной верхней частью эжектора и снабжена дополнительными поперечными отверстиями, расположенными по всей длине трубы, а нижняя часть трубы для подачи сжатого воздуха расположена в эжекторе, при этом труба подачи сжатого воздуха соединена с верхней внутренней частью смесителя через обратный клапан и устройство турбо-надува. /RU 2278783, кл. В28С 5/38 от 27.06.2006/.A device for preparing cellular mixtures is known, comprising a mixer with pipelines for supplying the process mixture, compressed air and overpressure relief, a rotor blade mounted in the lower part of the mixer, an ejector from a fixed upper part and a lower part installed between the L-shaped rotor blades, a vertical pipe installed along the axis of rotation of the rotor and made with a transverse hole and with a compressed air supply pipe coaxially located inside it, connected to the pipeline in the upper part ohm of compressed air, and fixed blades installed in the upper and lower parts of the mixer body, while the lower part of the body is made in the form of a spherical bottom, in which cavitation screens and perforated planes are installed on the periphery of the rotor rotation with the possibility of adjusting the gaps between them and the rotor blades, moreover, the vertical pipe is made integral with the fixed upper part of the ejector and is provided with additional transverse holes located along the entire length of the pipe, and the lower part of the pipe for supply is compressed of air is located in the ejector, while the compressed air supply pipe is connected to the upper inner part of the mixer through a check valve and a turbo-inflation device. / RU 2278783, cl. В28С 5/38 dated 06/27/2006 /.

Однако данное техническое решение недостаточно эффективно в работе, поскольку предусмотренная в нем загрузка технологической смеси через вертикальную трубу в смеситель, снижает интенсивность повторного However, this technical solution is not efficient enough in operation, since the loading of the technological mixture provided through it through a vertical pipe into the mixer reduces the intensity of repeated

вовлечения ранее поризованной смеси по всему объему смесителя в зону интенсивного смешивания и соответственно увеличивает время законченного цикла приготовления ячеистой смеси.the involvement of the previously porous mixture throughout the volume of the mixer in the zone of intensive mixing and, accordingly, increases the time of the finished cycle of preparation of the cellular mixture.

Наиболее близким техническим решением является установка для приготовления ячеистых смесей, содержащая смеситель, устройство подачи в смеситель сжатого воздуха и устройство дозированной подачи воды под давлением в смеситель, внутри которого, в нижней его части, установлены - горизонтальный дисковый ротор с радиально расположенными лопастями, и отбойные лопатки, прикрепленные к внутренней поверхности корпуса смесителя, а устройство дозированной подачи воды выполнено в виде объемного камерного насоса с датчиком контроля уровня воды и с заборным трубопроводом, сообщенным с полостью смесителя при помощи аэратора, выполненного в виде вертикальной, соосно расположенной в корпусе последнего перфорированной трубы аэрации, заканчивающейся коническим сужением, при этом устройство подачи сжатого воздуха выполнено с коаксиально расположенной в трубе аэрации вертикальной трубой, свободный конец которой расположен в конусном сужении трубы аэрации, причем образованная между вертикальной трубой аэрации и коаксиально расположенной в ней вертикальной трубой подачи сжатого воздуха полость перекрыта перфорированной дроссельной заслонкой, установленной в верхней части указанных труб, при этом обращенные к центру концы лопастей ротора объединены между собой общей обечайкой, выполняющей функцию эжектора, выполненного с внутренним коническим расширением в сторону диска ротора, а корпус смесителя имеет загрузочное окно с поворотной внутрь крышкой и разгрузочное окно с отводом готовой продукции. /RU 2329891 кл. В28С 5/38 от 27.07.08/.The closest technical solution is the installation for the preparation of cellular mixtures, containing a mixer, a device for supplying compressed air to the mixer, and a device for dosing pressurized water into the mixer, inside of which, in its lower part, there are installed a horizontal disk rotor with radially located blades, and fenders blades attached to the inner surface of the mixer body, and the dosed water supply device is made in the form of a volumetric chamber pump with a water level control sensor and the intake pipe in communication with the cavity of the mixer using an aerator, made in the form of a vertical, coaxially located in the housing of the last perforated aeration pipe ending in a conical narrowing, while the compressed air supply device is made with a vertical pipe coaxially located in the aeration pipe, the free end of which is located in conical narrowing of the aeration pipe, moreover, formed between the vertical aeration pipe and the vertical compressed air supply pipe coaxially located therein of the spirit, the cavity is blocked by a perforated throttle valve installed in the upper part of these pipes, while the ends of the rotor blades facing the center are united by a common shell, which serves as an ejector made with an internal conical extension towards the rotor disk, and the mixer body has a loading window with a rotary inside the lid and the unloading window with the outlet of the finished product. / RU 2329891 cl. B28C 5/38 from 07/27/08 /.

Недостаток данной установки заключается в том, что она недостаточно эффективна в работе, поскольку излишне металлоемка и недостаточно производительна в работе.The disadvantage of this installation is that it is not efficient enough to work, because it is too metal consuming and not efficient enough to work.

Техническая задача - устранение выше перечисленных недостатков и The technical problem is the elimination of the above disadvantages and

повышение эффективности работы.increase work efficiency.

Техническая задача обеспечивается тем, что мобильная установка для приготовления ячеистых смесей содержит опорную колесную раму, смеситель, устройство подачи в смеситель сжатого воздуха и устройство дозированной подачи воды под давлением в смеситель, внутри которого установлен горизонтальный дисковый ротор с радиально расположенными лопастями, и отбойные лопатки, прикрепленные к внутренней поверхности корпуса смесителя, а устройство дозированной подачи воды выполнено в виде объемного камерного насоса с датчиком контроля уровня воды и водозаборным трубопроводом, сообщенным с полостью смесителя при помощи аэратора, выполненного в виде расположенной в корпусе последнего перфорированной трубы аэрации, заканчивающейся конусным сужением, при этом устройство подачи сжатого воздуха выполнено с трубопроводом, свободный конец которого расположен в конусном сужении трубы аэрации, причем обращенные к центру концы лопастей ротора объединены между собой общей обечайкой, выполняющей функцию эжектора, выполненного с внутренним коническим расширением в сторону диска ротора, а корпус смесителя имеет загрузочное окно с поворотной крышкой и разгрузочное окно с отводом готовой продукции. В верхней части объемного камерного насоса установлен воздухопровод подачи сжатого воздуха, а в нижней части - патрубок подачи воды затворения, кроме того обращенные к центру свободные концы отбойных лопаток выполнены перфорированными.The technical problem is ensured by the fact that the mobile installation for the preparation of cellular mixtures contains a support wheel frame, a mixer, a device for supplying compressed air to the mixer and a device for dosing pressurized water into the mixer, inside of which there is a horizontal disk rotor with radially located blades, and jack blades, attached to the inner surface of the mixer body, and the dosed water supply device is made in the form of a volumetric chamber pump with a water level control sensor s and a water intake pipe connected to the cavity of the mixer using an aerator made in the form of the last perforated aeration pipe located in the casing, ending in a conical narrowing, while the compressed air supply device is made with a pipe, the free end of which is located in the conical narrowing of the aeration pipe, to the center, the ends of the rotor blades are interconnected by a common shell, which performs the function of an ejector made with an internal conical extension towards the rotor disk, and the mixer housing has a loading window with a pivoting lid and an unloading window with the outlet of finished products. An air line for supplying compressed air is installed in the upper part of the volumetric chamber pump, and in the lower part there is a branch pipe for supplying mixing water, in addition, the free ends of the jack blades facing the center are perforated.

Сущность технического решения поясняется чертежом, где на фиг.1 - изображен общий вид мобильной установки; на фиг 2 - изображен объемный камерный насос.The essence of the technical solution is illustrated by the drawing, where in Fig.1 - shows a General view of a mobile installation; in Fig 2 - shows a volumetric chamber pump.

Мобильная установка содержит опорную колесную раму 1, смеситель 2, устройство подачи в смеситель сжатого воздуха 3, устройство дозированной подачи в смеситель воды под давлением 4. Внутри смесителя 2, в нижней его части установлен горизонтальный дисковый ротор 5 с радиально расположенными лопастями 6, и отбойные лопатки 7, прикрепленные к The mobile installation comprises a support wheel frame 1, a mixer 2, a device for supplying compressed air to a mixer 3, a device for dosing a pressure of water into a mixer 4. Inside the mixer 2, in its lower part, a horizontal disk rotor 5 with radially located blades 6 is installed, and fenders blades 7 attached to

внутренней поверхности корпуса смесителя 2. Устройство дозированной подачи воды 4 выполнено в виде объемного камерного насоса 8 с датчиком контроля уровня воды 9 и с водозаборным трубопроводом 10, снабженным обратным клапаном 11. Водозаборный трубопровод 10 сообщен с полостью смесителя 2 при помощи аэратора, выполненного в виде расположенной в корпусе смесителя перфорированной трубы аэрации 12 с перфорацией 13. Труба аэрации 12 заканчивается конусным сужением 14. Устройство подачи сжатого воздуха 3 выполнено с трубопроводом 15, свободный конец 16 которого расположен в конусном сужении 14 трубы аэрации 12. Обращенные к центру концы лопастей 6 ротора 5 объединены между собой общей обечайкой 17, которая выполняет функцию подвижной части эжектора с внутренним коническим расширением, направленным в сторону диска 18 ротора 5, а коническое сужение 14 трубы аэрации 12 выполняет функцию неподвижной части эжектора. Корпус смесителя имеет загрузочное окно 19 с поворотной крышкой 20 снабженной уплотнением 21, разгрузочное окно 22 с отводом готовой продукции 23. Обращенные к центру свободные концы отбойных лопаток выполнены с перфорацией.the inner surface of the mixer body 2. The dosed water supply device 4 is made in the form of a volumetric chamber pump 8 with a water level control sensor 9 and with a water intake pipe 10 equipped with a check valve 11. The water intake pipe 10 is in communication with the cavity of the mixer 2 using an aerator made in the form located in the body of the mixer perforated aeration pipe 12 with perforation 13. The aeration pipe 12 ends with a conical narrowing 14. The compressed air supply 3 is made with a pipe 15, the free end 16 otorogo located in the conical narrowing 14 of the aeration pipe 12. The ends of the blades 6 of the rotor 5 facing the center are joined together by a common shell 17, which performs the function of the movable part of the ejector with an internal conical extension directed towards the disk 18 of the rotor 5, and the conical narrowing 14 of the aeration pipe 12 performs the function of the stationary part of the ejector. The mixer housing has a loading window 19 with a pivoting cover 20 provided with a seal 21, a discharge window 22 with the outlet of the finished product 23. The free ends of the jack blades facing the center are perforated.

Работа мобильной установки для приготовления ячеистых смесей осуществляется следующим образом. В смеситель объемным камерным насосом 8 осуществляют дозированную подачу под давлением воды затворения. Через загрузочную воронку и загрузочное окно 19 подают пенообразователь и включают ротор 5. Также через загрузочную воронку и загрузочное окно загружают сухую строительную смесь, закрывают крышку 20 загрузочного окна 19 и включают устройство подачи сжатого воздуха при работающем на полных оборотах роторе 5 производят интенсивное перемешивание и поризацию смеси до получения готовой ячеистой, например пенобетонной смеси. При этом центробежным насосом из промежуточной емкости (на чертеже условно не показаны) подается вода затворения в объемный камерный насос 8 при открытом клапане сброса избыточного давления. Объем воды определяется установкой электрического датчика 9 The operation of the mobile installation for the preparation of cellular mixtures is as follows. The mixer volumetric chamber pump 8 carry out a dosed supply under pressure of mixing water. Foaming agent is supplied through the loading funnel and loading window 19 and the rotor 5 is turned on. Dry mortar is also loaded through the loading funnel and loading window, the cover 20 of the loading window 19 is closed and the compressed air supply device is turned on when the rotor 5 is operating at full speed; intensive mixing and porization are performed mixtures to obtain a finished cellular, for example foam concrete mixture. In this case, the centrifugal pump from the intermediate tank (not shown conventionally in the drawing) feeds the mixing water into the volumetric chamber pump 8 with the overpressure relief valve open. The volume of water is determined by installing an electric sensor 9

контроля уровня воды. При подаче сжатого воздуха в объемный камерный насос 8, клапан сброса избыточного давления воздуха закрывается и вода под давлением по водозаборной трубе 10 с обратным клапаном 11 поступает в вертикальную перфорированную трубу аэрации 12, которая расположена в смесителе и имеет отверстия для смыва верхней части смесителя от ранее приготовленной смеси. Сжатый воздух подается из компрессора через кран регулирования подачи воздуха и вертикальную часть трубы 15, коаксиально расположенную в трубе аэрации 12. Сухая пенобетонная смесь на основе (воды, пенообразователя, заполнителя и вяжущего), или отдельно взятые и отдозированные компоненты на этой же основе совместно с водой затворения и пенообразователем под действием сжатого воздуха, быстро вращающегося ротора 5 и эжектора, обогащаются воздухом в зоне разряжения, создаваемой лопастями 6 ротора 5 и эжектором, и перемешиваются с ранее поризованной смесью. Претерпев перепады скорости и давления, т.е. качественные изменения, смесь поризуется в воздушном потоке, далее смесь разгоняется центробежными силами вращения ротора и выносится в периферийную область на перфорированные отбойные лопатки 7, где кинетическая энергия газодисперсного потока создает интенсивное турбулентное и кавитационное перемешивание смеси. По мере накопления смеси в смесителе, она вновь вовлекается в процесс поризации, засасываясь в эжектор за счет разности давления в смесителе и зоне лопастей. Вода и пенообразователь, находящиеся в смеси, поризуются порами очень малого диаметра. Увеличение объема в пенобетонной смеси и изменение ее структуры достигаются количеством пор. Подача большого количества сжатого воздуха в зону вращающегося ротора значительно уменьшает сопротивление смеси его вращению, что дает возможность существенно увеличить скорость вращения. Наличие большого количества сжатого воздуха и высоких скоростей образуют в области движения лопастей воздушно-дисперстные турбулентные потоки, при которых частицы смеси и воздуха совершают неупорядоченные, хаотические движения по сложным траекториям, а water level control. When compressed air is supplied to the volumetric chamber pump 8, the overpressure relief valve closes and the pressurized water enters the vertical perforated aeration pipe 12 through the intake pipe 10 with the check valve 11, which is located in the mixer and has holes for washing off the upper part of the mixer from earlier cooked mixture. Compressed air is supplied from the compressor through the air supply control valve and the vertical part of the pipe 15, coaxially located in the aeration pipe 12. Dry foam concrete mixture based on (water, foaming agent, aggregate and binder), or separately taken and metered components on the same basis together with mixing water and a foaming agent under the action of compressed air, a rapidly rotating rotor 5 and an ejector, are enriched with air in the rarefaction zone created by the blades 6 of the rotor 5 and the ejector, and are mixed from previously porous constant mixture. Having experienced changes in speed and pressure, i.e. qualitative changes, the mixture is porous in the air stream, then the mixture is accelerated by centrifugal forces of rotation of the rotor and carried out into the peripheral region to the perforated jack blades 7, where the kinetic energy of the gas-dispersed stream creates intense turbulent and cavitation mixing of the mixture. As the mixture accumulates in the mixer, it is again involved in the porous process, being sucked into the ejector due to the pressure difference in the mixer and the area of the blades. The water and foaming agent in the mixture are porous with very small diameter pores. The increase in volume in the foam concrete mixture and the change in its structure are achieved by the number of pores. The supply of a large amount of compressed air to the area of the rotating rotor significantly reduces the resistance of the mixture to its rotation, which makes it possible to significantly increase the speed of rotation. The presence of a large amount of compressed air and high speeds form in the region of motion of the blades air-dispersed turbulent flows, in which the particles of the mixture and air make random, chaotic movements along complex trajectories, and

скорость, давление и плотность воздушно-дисперстной среды испытывает хаотичность, создавая идеальную среду для образования большого количества мелких воздушных пор. Изменений в пенобетонной смеси во время ее движения по растворопроводу не происходит по причине незначительной скорости движения, но уже ближе к выходу из растворопровода начинает развиваться процесс увеличения объема смеси за счет избыточного внутреннего давления воздуха в порах. Процесс не имеет взрывного характера, а протекает медленно, что положительно сказывается на структурном построении смеси. Крупные и мелкие частицы заполнителя выдавливаются в межузловые пространства пор и с вяжущим выстраивают эластичный, но в то же время очень прочный объемный каркас. Все силы межмолекулярного сцепления воды, пенообразователя, вяжущего и заполнителя направлены на удержание остаточного давления в порах, в конечном счете объема пенобетонной смеси. По окончании процесса поризации пенобетонная смесь выдавливается избыточным давлением воздуха из смесителя через кран, установленный в нижней части емкости, и далее по рукаву транспортируется к месту укладки.the speed, pressure and density of the air-dispersed medium is random, creating an ideal environment for the formation of a large number of small air pores. Changes in the foam concrete mixture during its movement through the mortar pipe do not occur due to the insignificant speed of movement, but closer to the outlet of the mortar pipe the process of increasing the volume of the mixture begins due to excessive internal air pressure in the pores. The process is not explosive, but proceeds slowly, which positively affects the structural construction of the mixture. Large and small particles of the aggregate are squeezed into the interstitial spaces of the pores and with a binder build an elastic, but at the same time very strong volumetric frame. All the forces of intermolecular adhesion of water, foaming agent, binder and aggregate are aimed at retaining the residual pressure in the pores, ultimately the volume of the foam concrete mixture. At the end of the porization process, the foam concrete mixture is squeezed out by excess air pressure from the mixer through a crane installed in the lower part of the tank, and then transported along the sleeve to the installation site.

В случае приготовления на данной установке гипсобетонной смеси, предусмотрен вариант продувки сливного шланга через разгрузочное окно.In the case of preparing gypsum concrete mixture at this installation, an option is provided for purging the drain hose through the discharge window.

Получение ячеистой смеси по заявленной технологии представляет возможность использования энергии сжатого воздуха в увеличении объема и структурного построения смеси.Obtaining a cellular mixture according to the claimed technology represents the possibility of using the energy of compressed air in increasing the volume and structural construction of the mixture.

Изготовленная смесь имеет высокопористую структуру с порами очень малого диаметра и с внутренним давлением воздуха в порах.The prepared mixture has a highly porous structure with pores of very small diameter and with internal air pressure in the pores.

Одно из достоинств этой смеси - легко удерживать в своем объеме во взвешенном состоянии любое количество крупных, тяжелых частиц заполнителя, что позволяет по предложенной технологии изготовлять смесь плотностью до 1200 кг/м3 и в кратчайшие временные сроки перемешивания в приделах от 2-х до 4-х минут. Данная смесь имеет достаточно высокую поризацию порами очень малого диаметра с остаточным внутренним One of the advantages of this mixture is that it is easy to hold any quantity of large, heavy aggregate particles in suspension, which allows using the proposed technology to produce a mixture with a density of up to 1200 kg / m3 and in the shortest possible time mixing in aisles from 2 to 4- x minutes. This mixture has a fairly high porosity with very small diameter pores with a residual internal

давлением воздуха в порах, которое способствует построенной структуре смеси удерживать заданный объем, тем самым стабилизировать ее, исключая процесс расслаивания и максимально препятствовать истечению воды из смеси.the air pressure in the pores, which contributes to the constructed structure of the mixture to maintain a given volume, thereby stabilizing it, excluding the process of delamination and to prevent the outflow of water from the mixture as much as possible.

Claims

1. Mobile installation for the preparation of cellular mixtures, characterized in that it contains a support wheel frame, a mixer, a device for supplying compressed air to the mixer and a device for dispensing pressurized water into the mixer, inside of which there is a horizontal disk rotor with radially located blades and jack blades attached to the inner surface of the mixer body, and the dosed water supply device is made in the form of a volumetric chamber pump with a sensor for monitoring the water level and water intake a conduit connected to the cavity of the mixer by means of an aerator made in the form of a perforated aeration pipe located in the housing and ending with a conical narrowing, while the compressed air supply device is made with a pipeline, the free end of which is located in the conical narrowing of the aeration pipe, with the center the ends of the rotor blades are interconnected by a common shell that performs the function of an ejector made with an internal conical extension towards the rotor disk, and the casing Sitel is a boot box with hinged lid and a discharge box with a tap of the finished product.

2. Installation according to claim 1, characterized in that in the upper part of the volumetric chamber pump an air line for supplying compressed air is installed, and in the lower part there is a branch pipe for supplying mixing water.

3. Installation according to claim 1, characterized in that the free ends of the blades facing the center are perforated.