SK174998A3 - Method for continuously manufacturing pumpable mortar masses and a mixer for carrying out this method - Google Patents

Description

Spôsob nepretržitej prípravy čerpateľných maltových hmôt a miešačka na uskutočňovanie tohto spôsobu

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu nepretržitej prípravy čerpateľných farebných maltových hmôt v miešačke, do ktorej sa privádza suchá maltová zmes a plynulo dávkovaný prúd vody, do ktorého sa nepretržite dávkuje tekutá farba; vynález sa ďalej týka miešačky n a--uskutočnenie uvedeného spôsobu.

Doterajší stav techniky

Z prihlášky vynálezu DE 4 318 177 A1 je známy spôsob a zariadenie - miešačka na nepretržitú prípravu čerpateľných maltových hmôt priamo na mieste stavby. Maltovými hmotami sa rozumejú predovšetkým striekané omietkové zmesi alebo samonivelačné zmesi na dlážky. Na ich prípravu sa do miešačky nepretržite privádza príslušná suchá maltová zmes a potrebné, prietokovým regulátorom nastavené konštantné množstvo vody. Miešačka pozostáva v podstate zo zmiešavacej rúry, ktorá zahŕňa hriadeľ miešačky s miešacími lopatkami; do uvedenej rúry sa na jej jednom konci privádza suchá maltová zmes a pri jej ďalšom pohybe sa prívodom vody do nej privádza voda. Zmiešavacia rúra je riešená ako závitovkové čerpadlo.

Keď pri použití uvedenej miešačky treba napríklad pripraviť hladkú omietku alebo samonivelačnú zmes na dlážky v určitej farbe, použije sa suchá maltová zmes, ktorá obsahuje príslušný farebný pigment.. Z tohto dôvodu musia výrobcovia pripravovať suché omietkové zmesi v značnom počte farieb, alebo sa musia jednotlivo miešať. Prvá možnosť vyžaduje značné náklady na skladovanie, druhá možnosť zvyšuje výrobné náklady a vyžaduje dodatočný, časovo náročný a drahý proces miešania. Bolo už tiež zistené, že farbu možno pridávať pri príprave spracovateľných zmesí na stavbe. Prihláška patentu DE 2 704 391 A1 zverejňuje

-2miešačku, ktorá pracuje spôsobom podľa uvedeného vynálezu. Známa miešačka je určená najmä na prípravu čerpateľných sadrových hmôt a zahŕňa zmiešavaciu rúru, do ktorej sa na jej hornom konci privádza suchý materiál a v ďalšom sa prívodným hrdlom privádza voda, pričom je riešená ako čerpadlo. Na prívodné hrdlo vyúsťuje zariadenie na prívod vody, ktoré pozostáva z napájacieho okruhu pre čistú vodu a z napájacieho okruhu na vodu s farbou, ktorý vyúsťuje do okruhu pre čistú vodu; čistá voda a voda s farbou sa odmeriavajú a týmto spôsobom získaná zmes prúdi do zmiešavacej rúry. Napájači okruh pre vodu s farbou má na svojej strane pri vyústení elektricky napájaný ventil, okruh s čerpadlom na farebnú vodu zo zásobnej nádrže a spätný okruh. V praxi sa tieto nákladné a zložité prvky pri výrobe čerpateľných farebných stavebných látok doteraz nemohli presadiť.

V inej súvislosti, menovite pri príprave betónov je už dlhú dobu z prihlášky patentu DE 2 916 451 A1 známe pridávanie prísad do zámesovej vody s použitím vodného prúdového čerpadla, najmä pridávanie látok zvyšujúcich pórovitosť a stekucujúcich látok. Tento spôsob sa doteraz však neuvažoval v spojitosti s použitím na prípravu farebných maltových hmôt. Doteraz sa radšej pracovalo s farebnými suchými zmesami, ako už bolo uvedené hore.

Podstata vynálezu

Predmetom vynálezu je spôsob prípravy a zariadenie (miešačka) na rýchlu a cenovo výhodnú prípravu upotrebiteľných farebných maltových zmesí.

Riešenie podľa tohto vynálezu používa známy spôsob v tom, že tekutá farba sa dávkuje do miešačky v mieste, na ktorom je prevádzkový tlak nižší ako je tlak atmosférický.

Tým odpadajú hore uvedené nedostatky doteraz známeho spôsobu. Na uskutočnenie na vlastnej stavbe treba iba pomerne malú nádrž s tekutou farbou, ktorá má vyžadovaný odtieň. Ďalšou výhodou navrhnutého spôsobu je, že vyžadovaný odtieň farby možno vybrať priamo na stavbe, upraviť ho a v prípade potreby sa môže aj zmeniť. K tomu treba mať pripravených iba niekoľko

-3základných farieb. Zmena vyžadovaného odtieňa farby sa môže v širokom rozmedzí vykonať zmenou dávkovaného množstva farby do maltovej zmesi, miešaním rôznych tekutých farieb a/alebo riedením tekutých farieb. Vhodné tekuté farby, vyrábané spravidla na základe anorganických pigmentov sú bežne komerčne dostupné. Ušetrí sa tiež osobitné čerpadlo na dávkovanie farby, ktorá sa s výhodou samočinne nasáva zo zásobnej nádrže.

Tekuté farby sa s výhodou plynulo dávkujú do prúdu pridávanej vody. Týmto zriedením pred vstupom do miešačky sa dosiahne mimoriadne rovnomerné nastavenie farby maltovej hmoty.

Na uvedený účel sa najmenej na jednom mieste zvýši rýchlosť prúdu vody, aby sa dosiahol statický podtlak a na tomto mieste sa privádza tekutá farba. Je zrejmé, že rozdiel výšok medzi miestom vstupu tekutej farby do prúdu vody a umiestením zásobnej nádrže s farbou bude ovplyvňovať dávkované množstvo farby. V krajnom prípade možno sa preto zrieknuť opatrenia na zvýšenie rýchlosti prúdu vody, najmä vtedy, ak sa zásobná nádrž na farbu nachádza dostatočne vysoko nad miestom prívodu farby do prúdu vody a súčasne je zabezpečené, aby zo zásobnej nádrže spojovacie vedenie k vstupnému miestu, spravidla hadica, bolo už na začiatku procesu naplnené tekutou farbou, a ak je pre prípad prerušenia prevádzky miešačky zaradený uzatvárací ventil prívodu farby. Umiestenie zásobníka farby tak, aby sa jeho obsah nachádzal na úrovni výšky vstupného miesta do prúdu vody znamená vítanú úsporu uzatváracieho ventilu.

Voliteľne sa farba môže dávkovať do závitovky čerpadla miešačky. V nábehovej časti závitovkového čerpadla sa pri prevádzke vytvára nižší ako atmosférický tlak. V prípade závitovkových čerpadiel prevzdušňovaných zmesí sa na tomto mieste nachádza vstupný otvor pre vzduch. Tento vstupný otvor sa môže využiť na dávkovanie tekutej farby. Miesto toho možno si však na vhodnom mieste predstaviť ďalší vstupný otvor vo forme vývrtu. V takom prípade závitovkové čerpadlo miešačky nasáva nielen vzduch, ale aj farbu.

U už uvedenej miešačky, v podstate známeho druhu podľa prihlášky vynálezu DE 4 318 177 A1 sa podľa tohto vynálezu rieši usporiadanie tak, že do prívodu vody je vložené nasávacie dávkovacie zariadenie na tekutú farbu.

-4Dávkovacím zariadením môže byť najmä Venturiho trubica, nasávajúca tekutú farbu.

Preto je na prívode vody vytvorený zúžený prierez, pričom tekutá farba je dávkovaná priamo do prúdu vody jej prúdením v zúženej časti prierezu; v tejto časti sa tak využíva prúdom vody vytváraný podtlak.

Dávkovacie zariadenia na nasávanie tekutej farby môže samozrejme byť výhodne elektricky poháňané čerpadlo. Uskutočnenie s elektrickým čerpadlom je síce nákladnejšie, ako pred tým uvedené zobrazené samonasávacie uskutočnenia, ale má najmä pri použití plynulo dávkovacieho čerpadla výhodu v tom, že môže do miešačky dávkovať aj viac viskózne tekuté farby. Okrem toho sa týmto spôsobom najmä dosahuje vysoká presnosť dávkovania a tým aj stálosť farby, nezávisle od umiestnenia zásobnej nádrže s farbou, ako aj nezávisle od dĺžky a prierezu potrubia na prívod tekutej farby.

Dávkovacie zariadenie je výhodne zostavené ako vymeniteľná jednotka. Najmä ak dávkovacie zariadenie tvorí Venturiho trubica alebo vodné prúdové čerpadlo, môže byť dávkovacie zariadenie spravidla riešené ako krátky hadicový medzikus medzi prívodom zámesovej vody do miešačky a medzi prívodným potrubím z dávkovacieho zariadenia vody. Spojenie medzi hadicou prívodu vody a prívodom vody do miešačky je spravidla riešené ako rýchlospojka. Potom sa jestvujúce, doteraz bežné miešačky ľubovoľného druhu môžu rýchlo a ľahko vystrojiť na vykonávanie spôsobu podľa tohto vynálezu, prípadne prestavať na miešačku na prípravu farebných maltových zmesí. Ďalšou výhodou tohto uskutočnenia je možnosť vzájomnej výmeny viacerých, vopred pripravených a na rôzne dávky farby nastavených dávkovacích zariadení, ktoré sa môžu použiť prípadne vymeniť podľa vyžadovaného odtieňa farby alebo farebnej intenzity vyrábanej maltovej zmesi. Tak sa možno vyhnúť zložitej mechanike dávkovacích zariadení a dlhotrvajúcim prácam s nastavovaním, ako aj skúšobným prevádzkam s rôznymi riedeniami tekutej farby zo zvolených základných odtieňov.

-5Podobne u miešačky v podstate známeho druhu podľa prihlášky vynálezu DE 4 318 177 A1 sa podľa tohto vynálezu voliteľne rieši usporiadanie tak, že plášť závitovkového čerpadla má vývrt, na ktorý je napojený prívod tekutej farby; vývrt vyúsťuje do priestoru závitovky, kde pri prevádzke vzniká nižší tlak ako je tlak atmosférický. Tým sa tekutá farba bude samočinne nasávať.

Na prívode tekutej farby sa môže zaradiť ventil na nastavovanie prietoku čím sa umožní jemné nastavovanie farebného odtieňa.

Na vyvarovanie sa kolísania farebných odtieňov na pripojení pri nečinnosti miešačky je účelné, aby potrubie na tekutú farbu bolo v časti jeho nasávacieho otvoru opatrené poistným spätným ventilom najmä vtedy, keď sa použije navrhované samonasávacie dávkovacie zariadenie.

Vo všetkých uskutočneniach majú spôsob prípravy a miešačka podľa tohto vynálezu výhodu v tom, že pri prevádzke miešačky nastáva samočinné dávkovanie farby. Pri použití dávkovacieho zariadenia vo forme čerpadla s elektrickým pohonom, môže sa to celkom jednoducho dosiahnuť pomocou riadenia strojného zariadenia. Pri samonasávacích uskutočneniach nie sú naproti tomu potrebné žiadne iné opatrenia, pretože pri nečinnosti stroja sa podtlak na dávkovanie farby preruší. Samonasávacie uskutočnenia podľa tohto vynálezu majú ďalej výhodu v tom, že dávkované množstvo tekutej farby sa samočinne nastavuje na skutočný objemový tok alebo maltovej zmesi (keď je tekutá farba dávkovaná do závitovkového čerpadla), alebo vody (keď sa tekutá farba dávkuje do prúdu vody), pretože podtlak, vznikajúci na mieste dávkovania sa tiež mení úmerne so zmenami príslušného objemového toku.

Ako už bolo uvedené, možno spôsob podľa tohto vynálezu použiť tiež na dávkovanie iných prísad, ako na dávkovanie tekutej farby. Ako príklady možno uviesť prevzdušňujúce prísady, plastifikátory, prísady na zvýšenie priľnavosti, speňovače alebo špecifické chemikálie alebo zmesi látok v tekutej forme, najmä vtedy, keď potrebne dávkované množstvo je úmerné množstvu vody, pridávanej k suchej maltovej zmesi.

-6Prehľad obrázkov na výkrese

Na obrázku je schematicky a zjednodušene znázornená miešačka na uskutočnenie spôsobu podľa tohto vynálezu ako príklad vybraného uskutočnenia.

Obr. 1 je rez časťou miešačky z bočného pohľadu a

Obr. 1a znázorňuje alternatívne dávkovacie zariadenie.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obrázku je ako príklad uvedená v zvislej polohe pracujúca miešačka na prípravu striekanej omietky; uvedená miešačka môže byť ale predstaviteľom ďalších miešačiek, ktoré môžu pracovať v ležatej polohe alebo aj v šikmej polohe, napríklad na prípravu zmesi na samonivelačné dlážky alebo na murovacie malty.

Uvedená miešačka zahŕňa zmiešavaciu rúru 1 a hriadeľ 2 v podstate v ľubovoľnom vyhotovení; v oblasti horného ukončenia je vybavená násypkou 3 na suchú maltovú zmes. V hornom úseku 1.1 zmiešavacej rúry sa suchá maltová zmes ešte v suchom stave homogenizuje. Prechádza do nižšieho úseku 1.2, na začiatku ktorého sa nachádza prívod vody 1.3. Na spodnom konci zmiešavacej rúry je prírubou upevnené bežné závitovkové čerpadlo 4, a v uskutočnení ako prevzdušňujúce závitovkové čerpadlo má plášť závitovky 4.1 prívod vzduchu 4.2. Závitovkový hriadeľ 4.3 je cez ozubnicovú spojenie spojený s hriadeľom miešacej časti 2 a poháňa na jeho druhej strane hriadeľ 5.1 domiešavača 5, ktorého prítomnosť v zostave je voliteľná. Z domiešavača 5 prechádza hotová maltová zmes na miesto upotrebenia dopravnou hadicou 6.

Všetky hriadele sú v sérii poháňané spoločným pohonným motorom 17.

Na prívod vody 1.3 je schematicky naznačeným rýchlospojením pripojené dávkovacie zariadenie 7 na farbu, ktoré pracuje na základe známeho princípu Venturiho trubice. Na druhej strane dávkovacieho zariadenia farby je podobnou rýchlospojkou pripojený koniec hadice 8 na vodu, ktorou sa do miešačky plynulo privádza voda z bežného, a preto neuvedeného, dávkovacieho zariadenia na vodu

-7v takom množstve, aby sa dosiahla zodpovedajúca čerpateľnosť a vyžadovaná plastickosť pripravenej maltovej zmesi. Zariadenie 7 na dávkovanie farby má zúženie prierezu, čo vytvára Venturiho clonu, ktorá vyúsťuje do vývrtu prívodu 7.1 a je napojená na hadicu 9, ktorou sa privádza farba. Hadica je napojená na symbolicky znázornený tlačný hadicový ventil 10. Hadica 9 je vedená na ponornú trubicu 11 , ktorá je v zásobníku 12 , obsahujúcom tekutú farbu. Na spodnom konci ponornej trubice 11 sa nachádza spätný poistný ventil 13.

Na Obr. 1a je znázornené rovnocenné dávkovacie zariadenie 14 na farbu. Toto zariadenie pracuje na základe známeho princípu vodného prúdového čerpadla.

Riešenie na Obr. 1a môže tiež využiť závitovkové čerpadlo ako dávkovacie zariadenie. V tomto prípade je hadica 8 na vodu priamo spojená s prívodom 1.3. pričom hadica 9 na farbu je napojená tak, ako je znázornené na Obr. 1 prerušovanou čiarou cez vhodný medzikus (nie je znázornený) na vývrt 4.2 v plášti závitovky 4.1.

Pri prevádzke miešačky sa cez zariadenie na dávkovanie farby_7 alebo 14 pretekajúcim prúdom vody do prívodu 7.1 dosiahne na rýchlosti prúdenia vody závislý podtlak na najužšom mieste dávkovacieho zariadenia na farbu. Podtlakom sa tekutá farba nasáva hadicou 9 zo zásobnej nádrže 12 tekutej farby. Prietok farby a teda dávkované množstvo farby za časovú jednotku závisí od prietoku vody v hadici 8 na vodu a teda na nastavenom množstve vody za časovú jednotku. Naviac možno prietok farby meniť prestavením tlačného hadicového ventilu 10. Keď nebude miešačka v činnosti, cez elektrické ovládanie stroja a cez magnetický ventil (nie je znázornený) bude uzavretý aj prítok vody. V dôsledku toho bude súčasne prerušené dávkovanie tekutej farby zo zásobnej nádrže 12. Uvedením miešačky do prevádzky nastáva obrátená situácia. Tak je zabezpečené, aby vyrábaná maltová hmota bola nezávislá od prerušenia príkonu miešačky a mala stále rovnaký farebný odtieň. Predovšetkým pri zavedení prípravy striekaných omietok je známe, že sú nevyhnutné opakované prerušenia a odstavovanie činnosti miešačky.

Keď sa tekutá farba nedávkuje do prichádzajúceho prúdu zámesovej vody ale do závitovkového čerpadla, platí v podstate to isté. Na rovnomerné rozdelenie

-8farby v maltovej hmote sa odporúča použitie domiešavača 5, ako je napríklad znázornený na Obr. 1.

Claims (12)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Spôsob nepretržitej prípravy čerpateľných maltových hmôt v miešačke, do ktorej sa privádza suchá maltová zmes a plynulo dávkovaný prúd vody, do ktorého sa nepretržite dávkuje tekutá farba, vyznačujúci sa tým, že sa tekutá farba dávkuje na takom mieste, na ktorom je pri činnosti nižší tlak ako je tlak atmosférický.

2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa tekutá farba dávkuje do prúdu vody.

3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že rýchlosť prúdu vody sa najmenej na jednom mieste zvýši, aby sa dosiahol statický podtlak a na tomto mieste sa privádza tekutá farba.

4/

- 107. Miešačka podľa nároku 5, vyznačujúca sa tým, že dávkovacím zariadením je tekutú farbu nasávajúce vodné prúdové čerpadlo (14).

4. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa tekutá farba dávkuje do závitovkového čerpadla miešačky.

5. Miešačka na prípravu čerpateľných maltových hmôt zo suchej maltovej zmesi a vody, zahŕňajúca zmiešavaciu rúru (1), v ktorej je hriadeľ (2) miešačky s lopatkami, do ktorej sa v oblasti jedného jej konca (1.1) privádza suchá maltová zmes a v ďalšom priebehu sa prívodom vody k nej privádza voda; v zmiešavacej rúre sa nachádza závitovkové čerpadlo (4), najmä na uskutočnenie spôsobov podľa niektorého z nárokov 1 až 3, v y z n a č u j ú c a sa t ý m, že sa do prívodu vody (8) umiestni tekutú farbu nasávajúce dávkovacie zariadenie (7, 14) na plynulé dávkovanie tekutej farby.

6. Miešačka podľa nároku 5, vyznačujúca sa tým, že dávkovacím zariadením je tekutú farbu nasávajúca Venturiho trubica (

7).

8. Miešačka podľa nároku 5, vyznačujúca sa tým, že dávkovacím zariadením je tekutú farbu nasávajúce, elektricky poháňané čerpadlo.

9. Miešačka podľa niektorého z nárokov 5 až 9, vyznačujúca sa t ý m, že dávkovacie zariadenie na tekutú farbu je vyhotovené ako vymeniteľná jednotka.

10. Miešačka na prípravu čerpateľných maltových hmôt zo suchej maltovej zmesi a vody, zahŕňajúca zmiešavaciu rúru (1), v ktorej je hriadeľ (2) miešačky s lopatkami, do ktorej sa v oblasti jedného jej konca (1.1) privádza suchá maltová zmes a v ďalšom priebehu sa prívodom vody k nej privádza voda; v zmiešavacej rúre sa nachádza závitovkové čerpadlo (4), najmä na uskutočnenie spôsobov podľa niektorého nároku 1 alebo 4, vyznačujúca sa tým, že plášť (4.1) závitovkového čerpadla má vývrt (4.2), na ktorý je pripojený prívod (9) tekutej farby a ktorý vyúsťuje do priestoru závitovky, a tým, že vývrt (4.2) vyúsťuje na takom mieste závitovkového priestoru, na ktorom je pri činnosti nižší tlak ako je tlak atmosférický.

11. Miešačka podľa niektorého z nárokov 5 až 10, vyznačujúca sa tým, že sa do potrubia (9), vedúceho do tekutej farby umiestni ventil (10) na nastavovanie prietoku.

12. Miešačka podľa niektorého z nárokov 5 až 11,vyznačujúca sa t ý m, že potrubie (9), vedúce do tekutej farby je v oblasti nasávacieho otvoru vybavené spätným poistným ventilom (13).