RU96351U1

RU96351U1 - PLANT FOR PREPARING A LIQUID CEMENT TEST

Info

Publication number: RU96351U1
Application number: RU2010107327/22U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Михайлович Пастухов; Михаил Евгеньевич Пастухов
Original assignee: Дмитрий Михайлович Пастухов
Priority date: 2010-03-01
Filing date: 2010-03-01
Publication date: 2010-07-27

Abstract

Установка для приготовления жидкого цементного теста, содержащая емкость для смешивания воды с цементом и ультразвуковой генератор, отличающаяся тем, что емкость для смешивания воды с цементом выполнена в виде резервуара, на выходе которого установлен насос, при этом резервуар снабжен двумя циркуляционными трубопроводами, на одном из них установлен ультразвуковой генератор. Installation for the preparation of liquid cement paste containing a tank for mixing water with cement and an ultrasonic generator, characterized in that the tank for mixing water with cement is made in the form of a tank, the pump is installed at the outlet, and the tank is equipped with two circulation pipelines, on one of They installed an ultrasonic generator.

Description

Полезная модель относится к области приготовления, обработки высококонцентрированных дисперсных систем на основе цемента, глины, целлюлозы и т.д., и, в частности, к устройствам подготовки смесей, содержащих цемент, и может быть использовано для приготовления жидкого цементного теста.The utility model relates to the field of preparation, processing of highly concentrated disperse systems based on cement, clay, cellulose, etc., and, in particular, to devices for preparing mixtures containing cement, and can be used for the preparation of liquid cement paste.

В качестве прототипа выбрана установка для приготовления водно-цементной смеси (заявка RU 93056065), содержащая растворомешалку и ультразвуковой генератор, воздействующий на стенки растворомешалки.An installation for preparing a water-cement mixture (application RU 93056065) containing a mortar mixer and an ultrasonic generator acting on the walls of the mortar mixer was selected as a prototype.

Недостатком установки является обеспечение низкой степени активации получаемого цементного теста, связанной с наличием в цементном тесте большого количества воздуха и низкой степенью интенсивности процесса смешивания и его подготовки к активационной обработке.The disadvantage of the installation is the provision of a low degree of activation of the resulting cement dough associated with the presence of a large amount of air in the cement dough and a low degree of intensity of the mixing process and its preparation for activation processing.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленная полезная модель, является повышение степени активации цементного теста.The technical problem to which the claimed utility model is directed is to increase the degree of activation of the cement paste.

Указанная задача решается тем, что в установке для приготовления жидкого цементного теста, содержащей емкость для смешивания воды с цементом и ультразвуковой генератор, емкость для смешивания воды с цементом выполнена в виде резервуара, на выходе которого установлен насос, при этом резервуар снабжен двумя циркуляционными трубопроводами, один из которых проходит через ультразвуковой генератор, другой - вспомогательный в обход генератора.This problem is solved by the fact that in the installation for the preparation of liquid cement paste containing a tank for mixing water with cement and an ultrasonic generator, the tank for mixing water with cement is made in the form of a tank, the pump is installed at the outlet, and the tank is equipped with two circulation pipelines, one of which passes through an ultrasonic generator, the other - auxiliary bypassing the generator.

Вспомогательный циркуляционный трубопровод позволяет обеспечить однородность цементного теста до ультразвуковой обработки для последующей, равномерной, непульсирующей подаче его в резонаторную камеру генератора, а наличие циркуляционного трубопровода, проходящего через генератор, позволяет увеличить интенсивность ультразвуковой обработки в циркуляционном режиме.The auxiliary circulation pipeline allows to ensure the homogeneity of the cement paste before ultrasonic treatment for subsequent, uniform, non-pulsating feeding it into the resonator chamber of the generator, and the presence of the circulation pipeline passing through the generator allows to increase the intensity of ultrasonic treatment in the circulation mode.

На фигуре 1 изображена установка для получения жидкого цементного теста.The figure 1 shows the installation for producing liquid cement paste.

Установка содержит резервуар 1, ультразвуковой генератор 2, дозаторы 3, 4, 5 и 6, трубопроводы 7 и 8, вспомогательный циркуляционный трубопровод 9, вибратор 10, виброгрохота 11 и 12, вибраторы 13 и 14, клапаны 15 и 16, бетоносмесительную установку 17, трубопровод 18 с клапаном 19, вибратор 20, основной циркуляционный трубопровод 21, расходометр 22, датчик давления (манометр) 23, амперметр 24 и насос 25.The installation comprises a tank 1, an ultrasonic generator 2, dispensers 3, 4, 5 and 6, pipelines 7 and 8, an auxiliary circulation pipe 9, a vibrator 10, a vibrating screen 11 and 12, vibrators 13 and 14, valves 15 and 16, a concrete mixing plant 17, pipeline 18 with valve 19, vibrator 20, main circulation pipe 21, flowmeter 22, pressure sensor (pressure gauge) 23, ammeter 24 and pump 25.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Установка по активации цементного теста монтируется в непосредственной близости от бетоносмесительной установки с возможностью сброса активированного теста из конусной емкости (1) самотеком в бетоносмесительную установку для приготовления бетона с требуемыми характеристиками. Порядок работы по активации цементного теста ведется по следующей схеме: в соответствии с регламентом получения соответствующей марки бетона через дозатор воды (4) заливается необходимое количество воды с одновременной при необходимости подачей пластифицирующей добавки из дозатора (5) и с помощью частотного регулятора вывода комплексного насосного узла (1) необходимую производительность (после предыдущей порции активации цементного теста) в рециркуляционном режиме предварительной подготовки при открытом клапане (15) и закрытых клапанах (16, 19). При необходимости запускается вибратор (14). Далее производится загрузка через дозатор (3) необходимого количества цемента, предварительно просеянного на выбросите для отделения твердых включений, способных в дальнейшем препятствовать протоку цементного теста через резонансную камеру генератора. При необходимости включается вибратор (12). Параллельно при необходимости в емкость (1) вводятся необходимые добавки через дозатор (6). После завершения предварительной подготовки цементного теста путем одновременного закрытия клапана (15) и открытия клапана (16) цементное тесто подается на активацию. В В резонаторной камере гидродинамического генератора (2) подготовленное цементное тесто подвергается ультразвуковой обработке воздействием акустического поля интенсивностью более 1÷7∗10⁴ Вт/м². Контроль за процессом активации осуществляется путем фиксации давления на входе генератора и изменения величины тока, потребляемого насосом. Периодически для контроля за процессом подготовки и активации производится отбор пробы подготовленного и активированного цементного теста для определения его плотности и радиуса растекания в соответствующим утвержденным методикам определения. После необходимого времени активации клапан (19) переключается в положение «сброс» при открытых клапанах (15, 16) и активированное цементное тесто перекачивается в загруженную заполнителями бетоносмесительную установку (17) для затворения бетона. Далее с задержкой в 5÷10 сек с помощью преобразователя частот, включенным в электрическую схему питания электродвигателя насоса, производится снижение скорости вращения рабочего колеса комплексного насосного узла (1) на 20÷30% от номинального значения. На последующей стадии в напорном режиме и самотеком происходит опорожнение объемных систем данной установки цементным тестом в бетоносмесительную установку (17). После разгрузки цементного теста клапан (19) закрывается при открытых клапанах (15, 16) и начинается заливка воды с готовностью установки для активации следующей порции теста с проведением приготовления следующей порции активированного цементного теста. Непосредственно по окончанию работы перед последним замесом бетона производится промывка активационной установки водой в объеме необходимого по рецептуре приготовления последнего замеса бетона.The installation for activating the cement paste is mounted in the immediate vicinity of the concrete mixing plant with the possibility of dumping the activated paste from the cone tank (1) by gravity into the concrete mixing plant for preparing concrete with the required characteristics. The procedure for activating the cement test is carried out according to the following scheme: in accordance with the procedure for obtaining the appropriate grade of concrete, the required amount of water is poured through the water dispenser (4) while simultaneously supplying a plasticizing additive from the dispenser (5) and using the frequency regulator for outputting the complex pump unit (1) the required capacity (after the previous portion of the activation of the cement paste) in the recirculation mode of preliminary preparation with the valve open (15) and the valve closed (16, 19). If necessary, the vibrator (14) starts. Next, the required amount of cement preliminarily sifted is thrown through the dispenser (3) and thrown away to separate solid inclusions, which can further impede the flow of cement paste through the resonant chamber of the generator. If necessary, the vibrator (12) is turned on. In parallel, if necessary, the necessary additives are introduced into the container (1) through the dispenser (6). After the preliminary preparation of the cement paste is completed, by simultaneously closing the valve (15) and opening the valve (16), the cement paste is submitted for activation. In the cavity of the hydrodynamic generator (2), the prepared cement dough is subjected to ultrasonic treatment by the action of an acoustic field with an intensity of more than 1 ÷ 7 ∗ 10 ⁴ W / m ² . Monitoring the activation process is carried out by fixing the pressure at the inlet of the generator and changing the amount of current consumed by the pump. Periodically, to monitor the process of preparation and activation, a sample is prepared of the prepared and activated cement paste to determine its density and spreading radius in the appropriate approved determination methods. After the necessary activation time, the valve (19) switches to the “reset” position with the valves open (15, 16) and the activated cement paste is pumped into the concrete mixing plant (17) loaded with aggregates to mix the concrete. Then, with a delay of 5 ÷ 10 sec, using the frequency converter included in the electric circuit of the pump motor power, the impeller rotational speed of the complex pump unit (1) is reduced by 20 ÷ 30% of the nominal value. At the next stage, in pressure mode and by gravity, the volumetric systems of this unit are emptied with cement dough into the concrete mixing plant (17). After unloading the cement paste, the valve (19) closes with the valves open (15, 16) and water begins to fill up with the unit ready to activate the next portion of the paste with the preparation of the next portion of the activated cement paste. Immediately upon completion of work, before the last concrete batch, the activation unit is flushed with water to the extent necessary for the preparation of the last concrete batch.

Бетон, который приготавливается на цементном тесте, полученном на описанной установке, обладает повышенной плотностью, прочностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и на стадии схватывания и твердения наблюдается существенное сокращение времени набора прочности. Использование данной установки позволяет увеличить эффективность от применения различных добавок при изготовлении бетона, приготовленного с использованием данной установки. Приготовление цементного теста на данной установке позволяет регулировать его структурно-реологические свойства, что позволяет получать бетон с требуемыми физико-механическими характеристиками.Concrete, which is prepared on the cement test obtained on the described installation, has a high density, strength, water resistance, frost resistance and a significant reduction in the time of curing is observed at the stage of setting and hardening. Using this installation allows you to increase the efficiency of the use of various additives in the manufacture of concrete prepared using this installation. The preparation of cement paste at this installation allows you to adjust its structural and rheological properties, which allows you to get concrete with the required physical and mechanical characteristics.

Claims

Installation for the preparation of liquid cement paste containing a tank for mixing water with cement and an ultrasonic generator, characterized in that the tank for mixing water with cement is made in the form of a tank, the pump is installed at the outlet, and the tank is equipped with two circulation pipelines, on one of They installed an ultrasonic generator.