Смесительные установки по ряду параметров классифицируются |
||||
следующим образом: |
|
|
||
По временным особенностям приготовления смесители бывают |
||||
циклического и непрерывного действия. |
|
|||
По способу перемешивания смеси: свободного перемешивания, |
||||
принудительного, вибрационного. |
|
|
||
В зависимости от компоновки оборудования установки делятся на |
||||
башенного и партерного типов (по аналогии с АБЗ). В плане бетоносмеси- |
||||
тели могут компоноваться по линейной и гнездовой схемам. При гнездо- |
||||
вой установке несколько смесителей располагают вокруг общей оси и один |
||||
комплект расходных бункеров и дозаторов может обслуживать несколько |
||||
смесителей. При л |
нейной схеме число бункеров и дозаторов увеличива- |
|||
С |
телей. |
|
|
|
ется до ч |
сла смес |
|
|
|
Технолог ческая схема приготовления смеси на установках непре- |
||||
рывного действ я представлена на рис. 4.1, технологическая схема приго- |
||||
товлен я цементо етонной смеси в установке циклического действия – на |
||||
. 4.2. |
|
|
|
|
рис |
|
|
||
|
1 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
бА |
6 |
||
|
|
|||
|
2 |
5 |
8 |
|
4 |
|
3 |
Д |
|
|
|
|||
|
|
|
||
Рис. 4.1. Схема технологического процесса приготовления смеси на установках |
||||
непрерывного действия: 1 – склады каменных материалов; 2 – расходные бункеры; |
||||
3 – маятниковые ленточные дозаторы; 4 – собирающий конвейер; 5 – наклонный |
||||
транспортер (галерея); 6 – емкость и дозатор воды; 7 – емкость и дозатор цемента; |
||||
|
|
8 – мешалка непрерывного действия |
|
|
|
|
|
И |
|
Прогрессивным решением при любой компоновке является исполь- |
||||
зование готовых конструкций и блоков, позволяющих легко монтировать и |
||||
демонтировать ЦБЗ. Примером блочного цементобетонного завода- |
||||
автомата служит завод БМБЗ-60 производительностью 60 м3/ч (завод мон- |
||||
тируется в течение четырех дней). |
|
|
||
81
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
2 |
9 |
|
6 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
8 |
1 |
|
7 |
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
Рис. 4.2. Схема технолог |
ческого процесса приготовления цементобетонной смеси |
||||
в установке ц |
кл ческого действия: 1 – склады каменных материалов; 2 – конвейер |
||||
(галереиподземная наклонная ); 3 – поворотная разделительная воронка; 4 – подача |
|||||
цемента; 5 – |
для материалов; 6 – дозаторы; 7 – подача и дозирование воды; |
||||
8 – пр емное |
распредел |
тельное устройство; 9 – подача и дозирование химических |
|||
добавок; 10 – мешалка циклического действия; 11 – бункер-накопитель |
|||||
бункер |
|
|
|||
Качество приготовленных цементобетонных смесей должно соответ- |
|||||
ствовать требованиям ГОСТ 8424–72 [33]. |
|
|
|||
4.3. Технологические процессы приготовления |
|
||||
|
А |
|
|||
цементобетонной смеси |
|
|
|
||
Основной технологической операцией при приготовлении цементо- |
|||||
бетонной смеси является перемешивание компонентов. Эффективность |
|||||
перемешивания зависит от вида бетонной смеси, её подвижности, последо- |
|||||
|
|
|
Д |
||
вательности подачи компонентов при перемешивании, продолжительности |
|||||
перемешивания, типа смесителя. |
|
|
|
||
Для перемешивания применяют три способа перемешивания: сво- |
|||||
бодное, принудительное и вибрационное. |
|
|
|||
Гравитационные |
бетоносмесители |
представляют собой барабан, |
|||
|
|
|
|
И |
|
вращающийся относительно горизонтальной или наклонной оси с закреп- |
|||||
ленными на его поверхности лопастями. У этих смесителей процесс смесе- |
|||||
образования происходит в результате столкновения потоков компонентов, |
|||||
свободно падающих с лопастей под действием силы тяжести. |
|||||
Гравитационные смесители относительно просты по конструкции, |
|||||
надежны в эксплуатации и долговечны. Рациональной областью их при- |
|||||
менения является приготовление |
подвижной крупнозернистой смеси, ис- |
||||
|
|
|
82 |
|
|
пользуемой в монолитных конструкциях. Основной недостаток гравитационных смесителей заключается в малой эффективности при приготовлении наиболее экономичных по расходу цемента малоподвижных жестких смесей, которые налипают на лопасти и плохо выгружаются. Кроме того, у гравитационных смесителей имеются и ограничения возможности увели-
Счения производительности путем интенсификации процессов перемешивания.
Бетоносмесители установки непрерывного действия с принудительным перемеш ван ем получили за последнее время наибольшее распро-
пригодны для пр готовления лю ых смесей. Ещё далеко не исчерпаны резервы повышен я про зводительности этих смесителей за счет улучшения техн ческ х параметров.
странен е. В отл ч е от гравитационных смесителей у этих механизмов потокиотнестисмеш ваемой массы создаются движущимися внутри смесителей лопастями. Пр нуд тельные смесители являются более универсальными и
К пре муществам етоносмесителей принудительного действия можно : высокую производительность (вдвое больше, чем у гравитационных); возможность приготовления любой смеси с высокой однородностью конс стенц ; полную выгрузку смеси после замеса; меньший перепад высот между уровнем загрузки и разгрузки; безопасность обслуживания (т.к. вращающиеся части находятся внутри барабана).
НедостаткамибАэтих смесителей являются: относительная сложность конструкции; более интенсивный износ рабочих органов; большая удельная мощность (примерно 0,01 кВт/л емкости смесителя, что в 3 раза больше, чем у гравитационных барабановД).
При виброперемешивании смеси она подвергается комплексному воздействию перемешивающих органов и вибрации. Смесь под влиянием тиксотропных изменений переходит в разжиженное состояние, поэтому виброперемешивание даже очень жестких смесей обеспечивает их однородность. Вибрация осуществляется собственноИбарабаном или вибрирующими лопастями или вибраторами, помещенными в обычный смеситель. Виброперемешивание значительно повышает прочность цементобетона (при сжатии – на 20–25%, при изгибе – на 10–20%). Происходит это за счет более равномерного перемешивания смеси и процесса механоактивации заполнителей и цемента.
При перемешивании возможны несколько вариантов последовательности введения компонентов смеси, но наилучший эффект достигается при следующей последовательности: вначале перемешивают щебень с частью воды, после предварительного их перемешивания подают цемент и затем оставшуюся часть воды и песка. Различные химические добавки вводят с водой. Продолжительность перемешивания можно сократить, если вначале перемешать всухую щебень, песок и цемент, а затем добавить воду. Одна-
83
ко все преимущества этого способа теряются из-за того, что в этом случае значительно увеличиваются затраты энергии на перемешивание сухой смеси и сильно изнашивается рабочее оборудование (особенно у смесителей принудительного действия).
Качество бетонной смеси очень сильно зависит от продолжительности перемешивания и увеличивается с увеличением времени. Минимальное время перемешивания зависит в основном от емкости бетономешалки (при заданной подвижности смеси) и ориентировочно составляет (в летних условиях: до 250 л – 60 с; 425–500 л – 90 с; до 1200 л – 120 с; до 2400 л –
150 |
с). Бетоносмес |
тельная установка непрерывного действия представле- |
|||
на на р с. 4.3. |
|
|
|
||
|
|
овременные бетоносмесители выпускаются следующих типоразме- |
|||
С |
готового замеса, л): |
65 (СБ-116А, |
СБ-101, СБ-43); |
||
ров |
(по |
||||
165 |
( Б-30, СБ-80); 330 (СБ-16); 375 |
(СБ-35); 500 |
(СБ-91, СБ-108); |
||
800 ( Б-10В, СБ-62); 1200 (СБ-93); 2000 (СБ-103). |
|
||||
|
а |
|
|
|
|
емкости |
|
|
|||
|
|
бА |
в |
||
|
|
|
|||
|
б |
|
Д |
||
|
|
|
|||
Рис. 4.3. Бетоносмесительная установка непрерывного Идействия: а – технологическая схема работы бетоносмесительной установки; б – блок дозирования каменных мате-
риалов; в – смесительный блок: 1 – наклонный ленточный транспортер; 2 – горизонтальный сборный транспортер; 3 – дозатор непрерывного действия;
4 – бункеры для заполнителей; 5 – цементопровод; 6 – расходный бункер цемента; 7 – фильтр; 8 – дозатор цемента; 9 – резервуар для хранения воды; 10 – насос-дозатор; 11, 13 – трехходовые краны; 12 – рукав для отвода воды; 14 – двухвальный смеситель; 15 – накопительный бункер; 16 – поверочный дозатор; 17 – автомобиль-самосвал; 18 – нижняя двухрукавная течка; 19 – верхняя двухрукавная течка; 20 – челюстной затвор накопительного бункера
84
Типовые бетоносмесительные установки для приготовления смесей имеют производительность: передвижные – 5 (СБ-61) и 16 (СБ-70-1) м3/ч;
стационарные – 30 (СБ-37, СБ-75), 60 (СБ-78), 120 (СБ-109) и 240 ( Б-118) м3/ч. Технические характеристики бетоносмесительных установок непрерывного действия представлены в прил. 8[4].
При циклическом способе производства бетонной смеси 30–50% времени цикла затрачивается на вспомогательные операции, загрузку компонентов в смеситель и выгрузку готовой смеси.
В смес |
телях непрерывного действия эти операции совмещены во |
времени в |
основном благодаря этому повышается их производитель- |
ность. Кроме того, при подаче материалов в смеситель непрерывного дей- |
|
ствия они расположены одним слоем (слоеный пирог), следовательно, за- |
|
С |
|
траты энерг |
времени на их перемешивание вдвое меньше, чем в цик- |
лическ х смес |
телях. |
фективнытехнолог ческ е процессы приготовления бетонной смеси особенно эфпри укладке ольших о ъемов бетонной смеси одного вида и
работу БетоносмесительныеАустановки непрерывного действия выпускаются
Однако, как уже упоминалось (по аналогии с АБЗ), непрерывные
марки. Часто менять рецептуру смеси весьма трудно, т.к. приходится пере-
страивать не только смесителя, но и всех дозаторов.
преимущественно партерного типа с линейным расположением расходных
бункеров.
Установки СБ-109 (рис. 4.4) состоят из отдельных блоков, смесительного отделения, дозирования каменных материалов, транспортеров каменных материалов, дозированияДцемента и воды.
Рис. 4.4. Бетоносмесительные установки СБ-109 и СБ-118:И1 – питатели с ленточными транспортерами; 2 – блок дозирования каменных материалов; 3 – блок дозирования цемента; 4 – склад цемента; 5 – наклонный транспортер; 6 – смесительный блок; 7 – блок дозирования добавок; 8, 10 – съемные лестницы; 9 – рама бетоносмесителя;
11 – блок управления
85