WO2002076698A2 - Verfahren zum auftragen von mörtel auf eine auftragsfläche - Google Patents

Verfahren zum auftragen von mörtel auf eine auftragsfläche Download PDF

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    • B05B7/14—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas designed for spraying particulate materials
    • B05B7/1404—Arrangements for supplying particulate material
    • B05B7/1431—Arrangements for supplying particulate material comprising means for supplying an additional liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F21/00—Implements for finishing work on buildings
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    • E04F21/06—Implements for applying plaster, insulating material, or the like
    • E04F21/08—Mechanical implements
    • E04F21/12—Mechanical implements acting by gas pressure, e.g. steam pressure

Definitions

  • the invention relates to a method for applying a mortar mixture which, after being produced in a compulsory mixer, is applied via a spray nozzle to an application surface to be coated.
  • the dry starting mixture is fed from the compulsory mixer via a wet spraying machine to the connected spray nozzle and sprayed onto the application area with the addition of propellant air.
  • the wet mixture is transported from the wet spraying machine to the spray nozzle as a compact mortar column. This mortar column is torn in the spray nozzle by compressed air. This creates the actual spray material, which is applied to the application area with a material-dependent air pressure and a correspondingly dependent air volume.
  • a disadvantage of this wet spray process is that longer spray interruptions of more than approximately 30 minutes are not possible.
  • the delivery range is limited to 50 m, which results in a small operating radius, and the delivery height is limited to approx. 30 m.
  • Hoses and machines must be stopped after more than approx. 30 minutes of spraying as well as after completion of the work, e.g. to be cleaned in the evening. This leads to a relatively high cleaning effort.
  • mortar remaining in the hose results in a noticeable loss of material.
  • the dry starting mixture is transported in an air stream through a delivery line to the spray nozzle.
  • the wetting and mixing process takes place with the addition of water (thin-stream conveyance).
  • Dry conveyance is easier to handle.
  • the mixing process takes place in the spray nozzle.
  • large delivery lengths and delivery heights between 40 to 150 m can be achieved.
  • the cleaning effort is comparatively less, since only loan nozzle mixer need to be cleaned. Longer spray interruptions are also possible.
  • a disadvantage of the dry spray technology is the fact that a greater rebound of 10 to 20% must be accepted due to the poorer moisture penetration. As a result, there is also a relatively high level of dust.
  • the invention is based on the object of further developing the method mentioned at the outset in such a way that the advantages of the wet spraying method can be combined in a simple manner with those of the dry spraying method without having to accept the disadvantages of both methods mentioned.
  • the technical solution is essentially characterized in that the dry mortar starting mixture is conveyed in a mixer arranged immediately in front of the spray nozzle, mixed in it with water, moved in a dense stream to the spray nozzle and under the pressure of compressed air introduced at it the application area is applied.
  • the promotion in dense current leads to sufficient moisture penetration of the material.
  • 1 denotes a silo for the starting material in the form of a dry mortar mixture, which is fed to a dry spraying machine 2 used.
  • propellant air also reaches the spraying machine 2 at a pressure of 1.5 to 3 bar, from which the mortar mixture carried with the propellant air passes through a transport hose 4, which can be more than 100 meters long, to a mixer in a steady thin stream 5 is passed, which is connected upstream of a spray nozzle 6.
  • the latter is in the drawing with the mixer 5 shown schematically as a unit, which in practice is about 60 to 70 cm long.
  • the mortar starting mixture is mixed with water supplied via a feed line 7 and arrives in the form of a mortar column, ie in a dense stream, at the outlet of the spray nozzle 6, in the area of which the material under the The pressure of the driving air introduced into it via a feed line 8 is separated from the dense stream, divided and sprayed in particulate form onto the application surface 9 to which the nozzle 6 is directed.
  • mixing and conveying elements e.g. a mixing and conveying shaft are exposed to the abrasive effect of the dry mortar that occurs over the conveying hose 4 at a speed of approx. 90 km / h.
  • This effect can be largely reduced by regulating the amount of the mixture fed to the mixer 5 as a function of the amount of mortar that is miscible with water in its area and can be moved further in the dense stream, so that the inlet side of the mixer 5 becomes a few centimeters thick due to a accumulation process
  • Mortar layer 10 forms in which the mixture particles supplied with the subsequent thin stream are intercepted before they reach the mixing or conveying elements of the mixer 5 and can develop their destructive effect.
  • a probe 11 which measures the thickness of the respective mortar layer 10 on the input side of the mixer 5, is used to regulate the speed of the mixer 5.
  • the likewise resulting air backflow is derived from the end of the transport hose and is fed to the spray nozzle 6 in a controllable manner via an air hose 8 guided parallel to the dense flow.
  • Excess air is preferably discharged via a three-way valve 12 on the spray nozzle 6.
  • propellant air or an electric motor is used for driving the mixing and conveying process of the mixer 5.

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Abstract

Das Verfahren betrifft die Herstellung eines Mörtelgemisches in einem Zwangsmischer sowie das Auftragen über eine Spritzdüse auf eine zu beschichtende Auftragsfläche. Um grössere Distanzen, auch Höhen zu überbrücken, wird das trockene Mörtel-Ausgangsgemisch mittels Treibluft von einer Spritzmaschine aus über einen entsprechend langen Transportschlauch in einem Dünnstrom zu einem unmittelbar vor der im Bereich der Auftragsfläche befindlichen Spritzdüse vorgesehenen Mixer gefördert. In diesem wird das Ausgangsgemisch mit Wasser gemischt, in einem Dichtstrom zur Spritzdüse bewegt und unter dem Druck von an ihr eingeführter Druckluft auf die Auftragsfläche aufgebracht.

Description

Verfahren zum Auftragen von Mörtel auf eine Auftragsfläche
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Auftragen eines Mörtelgemisches, das nach Herstellung in einem Zwangsmischer über eine Spritzdüse auf eine zu beschichtende Auftragsfläche aufgebracht wird.
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art wird das trockene Ausgangsgemisch vom Zwangsmischer über eine Naßspritzmaschine der angeschlossenen Spritzdüse' zugeführt und von dieser unter Treibluftbeigabe auf die Auftragsfläche aufgespritzt. Von der Naßspritzmaschine wird das nasse Gemisch als kompakte Mörtelsäule zur Spritzdüse transportiert. Diese Mörtelsäule wird in der Spritzdüse durch Preßluft zerrissen. So entsteht das eigentliche Spritzgut, welches mit einem materialabhängigen Luftdruck und einer entsprechend abhängigen Luftmenge auf die Auftragsfläche aufgebracht wird.
Bei diesem Verfahren sind als Vorteile zu erwähnen: Ein gleichbleibender Wasser/Feststoff- Wert, da das Mischungsverhälts vorgegeben ist, dementsprechend gleichbleibende Qualität, niedriger Rückprall von ca. 2 bis 5% und aufgrund des Feuchtigkeitsgehalts des Ausgangsgemisches eine geringe Staubentwicklung sowie eine kontinuierliche Förderung des Mörtels im Dichtstromverfahren.
Nachteilig ist bei diesem Naßspritzverfahren, daß längere Spritzunterbrechungen von mehr als ca. 30 Minuten nicht möglich sind. Die Förderweite ist auf 50 m beschränkt, woraus ein geringer Aktionsradius resultiert, und die Förderhöhe ist auf ca. 30 m beschränkt. Schläuche und Maschinen müssen nach mehr als ca. 30 Minuten Spritzunterbrechung sowie nach Abschluß der Arbeiten, z.B. am Abend gereinigt werden. Dies führt zu einem relativ hohen Reinigungsaufwand. Außerdem ergibt sich durch im Schlauch verbleibenden Mörtel ein fühlbarer Materialverlust.
Bei einem weiteren bekannten Verfahren, dem sogenannten Trockenspritzverfahren wird das trockene Ausgangsgemisch im Luftstrom durch eine Förderleitung zur Spritzdüse transportiert. In dieser findet unter Zugabe von Wasser die Benetzung und der Mischvorgang statt (Dünnstromförderung).
Bei diesem Verfahren ergeben sich folgende Vorteile: Die Trockenförderung ist mit einer einfacheren Handhabung verbunden. Der Mischvorgang erfolgt erst in der Spritzdüse. Gegenüber dem Naßspritzverfahren lassen sich große Förderlängen und Förderhöhen zwischen 40 bis 150 m erzielen. Der Reinigungsaufwand ist vergleichsweise geringer, da ledig- lieh Düsenmischkörper gereinigt werden müssen. Außerdem sind längere Spritzunterbrech- nungen möglich.
Von Nachteil ist bei der Trockenspritztechnik die Tatsache, daß aufgrund der schlechteren Durchfeuchtung ein größerer Rückprall von 10 bis 20% in Kauf zu nehmen ist. Infolgedessen ergibt sich auch eine relativ hohe Staubentwicklung.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so weiter auszugestalten, daß auf einfache Weise die Vorteile des Naßspritzverfahrens mit denen des Trockenspritzverfahrens kombinierbar sind, ohne die genannten Nachteile beider Verfahren in Kauf nehmen zu müssen.
Die technische L ö s u n g zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß das trockene Mörtel-Ausgangsgemisch in einem unmittelbar vor der Spritzdüse angeordneten Mixer gefördert, in ihm mit Wasser gemischt, in einem Dichtstrom zur Spritzdüse bewegt und unter dem Druck von an ihr eingeführter Druckluft auf die Auftragsfläche aufgebracht wird. Die Förderung im Dichtstrom führt zu einer ausreichenden Durchfeuchtung des Materials.
Auf diese Weise lassen sich sowohl die Vorteile des Naßspritzverfahrens wie auch die des Trockenspritzverfahrens kombinieren: Da der Mörtel-Wasser-Mischvorgang erst im Bereich nahe der Spritzdüse stattfindet, ergibt sich aufgrund der Förderung in trockenem Zustand eine einfache Handhabung des Fördergutes, und es sind Förderlängen von weit über 100 m und auch große Förderhöhen erreichbar. Da es sich auf dem Weg zum Mixer um Trockenmörtel handelt, sind in sehr günstiger Weise auch längere Spritzunterbrechungen möglich. Auch am Einsatzort und seiner Umgebung ist nur eine geringe Verschmutzung gegeben, bedingt durch den geringen Rückprall von weniger als 5% und eine minimale Staubentwicklung.
Wird beim Abschalten zunächst nur die Materialzufuhr unterbunden, so wird die Misch- und Förderwelle durch den verbleibenden Luft- und Wasserstrom gereinigt.
In der beigefügten schematischen Darstellung des erfindungsgemäßen Prinzips zum Auftrag eines Mörtelgemisches ist mit 1 ein Silo für das Ausgangsmaterial in Form eines trockenen Mörtelgemisches bezeichnet, das einer zum Einsatz gelangenden Trocken-Spritzmaschine 2 zugeführt wird. Über eine Leitung 3 gelangt ferner Treibluft unter einem Druck von 1 ,5 bis 3 bar zur Spritzmaschine 2, von der das mit der Treibluft mitgeführte Mörtelgemisch über einen Transportschlauch 4, der mehr als 100 Meter lang sein kann, in einem stetigen Dünnstrom zu einem Mixer 5 geleitet wird, der einer Spritzdüse 6 vorgeschaltet ist. Letztere ist in der Zeichnung mit dem Mixer 5 schematisch als Einheit dargestellt, die in der Praxis ca.60 bis 70 cm lang ist. In dieser Einheit, nämlich im durch den Mixer 5 gebildeten Teil, wird das Mörtel-Ausgangsgemisch mit über eine Zufuhrleitung 7 zugeführtem Wasser gemischt und gelangt in Form einer Mörtelsäule, d.h. in einem Dichtstrom zum Ausgang der Spritzdüse 6, in dessen Bereich das Material unter dem Druck von an ihr über eine Zuleitung 8 eingeführter Treibluft vom Dichtstrom abgetrennt, zerteilt und partikelförmig an die Auftragsfläche 9 gespritzt wird, auf die die Düse 6 gerichtet ist.
Die im Mischer 5 wirksamen, in der Zeichnung nicht näher veranschaulichten Misch- und Förderorgane, z.B. eine Misch- und Förderwelle, sind der abrasiven Wirkung des über den Förderschlauch 4 mit einer Geschwindigkeit von ca. 90 km/Std auftretenden Trockenmörtels ausgesetzt. Dieser Effekt läßt sich durch eine solche Regelung der Menge des dem Mixer 5 zugeführten Gemisches in Abhängigkeit von der in seinem Bereich mit Wasser mischbaren und im Dichtstrom weiter bewegbaren Mörtelmenge weitgehend reduzieren, daß sich ein- gangsseitig des Mixers 5 durch einen Stauvorgang eine wenige Zentimeter dicke Mörtelschicht 10 bildet, in der die mit dem nachfolgenden Dünnstrom zugeführten Gemischpartikel abgefangen werden, ehe sie zu den Misch- bzw. Förderorganen des Mixers 5 gelangen und ihre zerstörerische Wirkung entfalten können.
Zur Verwendung gelangt dabei eine die Stärke der sich eingangsseitig des Mixers 5 bildenden jeweiligen Mörtelschicht 10 messenden Sonde 11 zur Regelung der Geschwindigkeit des Mixers 5.
In Verbindung mit dem Stauvorgang der Mörtelschicht 10 wird vom Transportschlauchende der sich gleichfalls ergebende Luftrückstau abgeleitet und über einen parallel zum Dichtstrom geleiteten Luftschlauch 8 der Spritzdüse 6 regelbar zugeführt.
Überflüssige Luft wird vorzugsweise über ein Dreiwegeventil 12 an der Spritzdüse 6 abgeleitet.
Für den Antrieb des Misch- und Fördervorgangs des Mixers 5 findet bevorzugt Treibluft, oder ein Elektromotor Anwendung.

Claims

A n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Auftragen eines Mörtelgemisches, das nach Herstellung in einem Zwangsmischer als trockene Mörtel-Ausgangsmischung mittels Treibluft von einer Spritzmaschine (2) aus über einen Transportschlauch (4) in einem Dünnstrom zu einer Spritzdüse (6), mit der es auf eine zu beschichtende Auftragsfläche aufgebracht wird, gefördert wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das trockene Mörtel-Ausgangsgemisch in einen unmittelbar vor der Spritzdüse (6) angeordneten Mixer (5) gefördert, in ihm mit Wasser gemischt, in einem Dichtstrom zur Spritzdüse bewegt und unter dem Druck von an ihr eingeführter Druckluft auf die Auftragsfläche aufgebracht wird.
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des Mixers (5) derart regelbar ist, daß sich eingangsseitig des Mixers (5) durch einen Stauvorgang eine wenige Zentimeter dicke Mörtelschicht (10) bildet, in der die mit dem nachfolgenden Dünnstrom zugeführten Gemischpartikel abgefangen werden, ehe sie zu den Misch- bzw. Förderorganen des Mixers gelangen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch
Verwendung einer die Stärke der sich eingangsseitig des Mixers (5) bildenden jeweiligen Mörtelschicht (10) messenden Sonde (11) zur Regelung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Misch- und Förderwelle des Mixers (5).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Gemisch von der Spritzmaschine zum Mixer im Dünnstrom transportierende Luft im Bereich des sich am Transportschlauchende ergebenden Luftrückstaus abgeleitet und über einen parallel zum Dichtstrom geleiteten Luftschlauch der Spritzdüse (6) über ein Dreiwegeventil (12) regelbar zugeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Misch- und Förderorgan des Mixers eine vorzugsweise mit regelbarer Drehzahl antreibbare Misch- und Förderwelle verwendet wird. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb des Misch- und Förderorgangs des Mixers (5) bevorzugt Treibluft oder ein Elektromotor Anwendung findet.
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