Установка для приготовления бетонной смеси

Полезная модель относится к области строительства и непосредственно касается технологического оборудования для производства бетонной смеси. Задачей полезной модели является разработка такой установки для приготовления бетонной смеси, при использовании которой прочность получаемых бетонных изделий имела бы большее значение за счет улучшения адгезионного контакта между цементным камнем и поверхностью зерен гравия путем механической активации их поверхности, разрушения глинистых оболочек и удаления из твердеющей смеси загрязненной воды. Эта задача решается тем, что в установке для приготовления бетонной смеси, содержащей бетоносмеситель, узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя, узел подачи в бетоносмеситель песка, узел подачи в бетоносмеситель цемента, узел подачи в бетоносмеситель воды и блок управления, отличающийся тем, что узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя выполнен в виде смесителя с узлами подачи в него гравия, воды и щебня, например полученного при дроблении тяжелого бетона и узлом приема отработанной воды, а блок управления содержит вычислитель значения массы m_дб подаваемой в бетоносмеситель воды в соответствии с соотношением m_дб=m_н-(m _дс-m_отр), где m_н - нормативно требуемое значение массы воды для одной порции бетонной смеси, m_дс - масса воды, подаваемой порционно в смеситель, m_отр - масса порции воды, удаляемой из смесителя. В этой установке вычислитель может содержать датчик массы, информационно связанный с узлом приема отработанной воды.

Область техники

Полезная модель относится к области строительства и непосредственно касается технологического оборудования для производства бетонной смеси.

Уровень техники

Известны установки для приготовления бетонной смеси содержащие бетоносмеситель, узел подачи в бетоносмеситель песка, узел подачи в бетоносмеситель цемента, узел подачи в бетоносмеситель воды и блок синхронизации [1]. Такие установки пригодны лишь для приготовления бетонной смеси ограниченного применения, конкретно при производстве мелкозернистых бетонов.

По количеству общих признаков и достигаемому результату к заявляемому техническому решению наиболее близка установка, содержащая бетоносмеситель, узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя, узел подачи в бетоносмеситель песка, узел подачи в бетоносмеситель цемента, узел подачи в бетоносмеситель воды и блок синхронизации [2]. Такая конструкция установки широко применяется в практике строительства. Однако ей присущ недостаток, проявляющийся в том, что когда в качестве крупного заполнителя использован гравий сильнозагрязненный глинистыми примесями прочность изделий из приготовленной бетонной смеси в ряде случаев оказывается меньше регламентированной вследствие плохого адгезионного контакта между цементным камнем и поверхностью зерен гравия.

Сущность полезной модели

Задачей полезной модели является разработка такой установки для приготовления бетонной смеси, при использовании которой прочность

получаемых бетонных изделий имела бы большее значение за счет улучшения адгезионного контакта между цементным камнем и поверхностью зерен гравия путем механической активации их поверхности, разрушения глинистых оболочек и удаления из твердеющей смеси загрязненной воды. Эта задача решается тем, что в установке для приготовления бетонной смеси, содержащей бетоносмеситель, узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя, узел подачи в бетоносмеситель песка, узел подачи в бетоносмеситель цемента, узел подачи в бетоносмеситель воды и блок управления, узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя выполнен в виде смесителя с узлами подачи в него гравия, воды и щебня, например полученного при дроблении тяжелого бетона, и узлом приема отработанной воды, а блок управления содержит вычислитель значения массы m _дб подаваемой в бетоносмеситель воды в соответствии с соотношением m_дб=m_н-(m _дс-m_отр), где m_н - нормативно требуемое значение массы воды для одной порции бетонной смеси, m_дс - масса воды, подаваемой порционно в смеситель, m_отр - масса порции воды, удаляемой из смесителя.

В этой установке вычислитель может содержать датчик массы, информационно связанный с узлом приема отработанной воды.

Чертеж иллюстрирует сущность заявляемого технического решения. На чертеже позицией 1 обозначен смеситель, позицией 2 - узел подачи в смеситель гравия, позицией 3 - узел подачи в смеситель щебня, позицией 4 -узел подачи в смеситель воды, позицией 5 - узел приема воды из смесителя, позицией 6 - бетоносмеситель, позицией 7 - узел подачи в бетоносмеситель песка, позицией 8 - узел подачи в бетоносмеситель цемента, позицией 9 -узел подачи в бетоносмеситель воды, позицией 10 - узел приема бетонной смеси, позицией 11 - блок управления, позицией 12 - информационная связь между блоком 11 и узлом 2, позицией 13 - информационная связь между блоком 11 и узлом 3, позицией 14 - информационная связь между блоком 11 и узлом 4, позицией 15 - информационная связь между блоком 11 и

смесителем 1, позицией 16 - информационная связь между блоком 11 и узлом 5, позицией 17 - информационная связь между узлом 5 и блоком 11, позицией 18 - информационная связь между блоком 11 и узлом 7, позицией 19 - информационная связь между блоком 11 и узлом 8, позицией 20 -информационная связь между блоком 11 и узлом 9, позицией 21 -информационная связь между блоком 11 и бетоносмесителем 6, позицией 22

- информационная связь между блоком 11 и узлом 10, позицией 23 -транспортная связь между смесителем 1 и бетоносмесителем 6, позицией 24

- транспортная связь между смесителем 1 и узлом 5.

Пример 1.

В данном примере реализации узел 2, за счет информационной связи 12, настроен на подачу в смеситель 1 гравия, добываемого из русла реки Томи, узел 3, за счет информационной связи 13, настроен на подачу в смеситель 1 щебня, полученного при дроблении тяжелого бетона фракций 5...40 мм, а узел 4, за счет информационной связи 14, настроен на подачу в смеситель 1 воды, узел 7, за счет информационной связи 18, настроен на подачу в бетоносмеситель 6 песка, узел 8, за счет информационной связи 19, настроен на подачу в бетоносмеситель 6 цемента, узел 9, за счет информационной связи 20, настроен на подачу в бетоносмеситель 6 воды. Блок 11 содержит информационную связь 15 для управления режимом работы смесителя 1, информационную связь 21 для управления режимом работы бетоносмесителя 6, информационную связь 22 для управления режимом работы узла 10 приема бетонной смеси, информационную связь 16 для управления режимом работы узла 5 приема воды из смесителя 1. Смеситель 1 имеет транспортную связь 24 с узлом 5 и транспортную связь 23 с бетоносмесителем 6. Блок 11 управления содержит вычислитель значения массы m _дб=m_н-(m_дс-m _отр), где m_н - нормативно требуемое значение массы воды для одной порции бетонной смеси, m _дс - масса воды, подаваемой порционно в смеситель, m _отр -масса порции воды, удаляемой из смесителя, причем этот вычислитель

содержит не показанный на чертеже датчик массы, имеющий информационную связь 17 с узлом 5.

Работает установка следующим образом, смеситель 1 загружается в регламентированных пропорциях гравием, щебнем и водой, причем соотношение по массе гравия и щебня установлено 9:1. После перемешивания этой смеси отработанная вода поступает в узел 5, а смесь гравия и щебня транспортируется в бетоносмеситель 6, в который подается песок и вода, масса которой определена вычислителем в соответствии с приведенным выражением, и на завершающем этапе - цемент. После ее перемешивания бетонная смесь поступает в узел 10. В дальнейшем цикл приготовления бетонной смеси повторяется. Составы компонентов и режимы работы установки определяются расчетным путем либо из предварительных экспериментов.

Пример 2.

Данный пример является упрощенным вариантом заявляемого технического решения, в котором датчик массы воды отсутствует, значение m _дс-m_отр определяется, исходя из водоудерживающей способности гравия и щебня, которая определяется экспериментально. Эта упрощенная установка может быть использована в случае, когда гравий и щебень обладает стабильными свойствами.

Промышленная реализация

Промышленная реализация заявляемой полезной модели может быть осуществлена с использованием стандартных аппаратных средств. Эксперимент, выполненный в НИИ строительных материалов при Томском государственном строительном университете подтвердил целесообразность использования заявляемого технического решения в практике строительства.

1. Спирин Ю.А. Исследование химической активации поверхности заполнителей с целью улучшения свойств тяжелых бетонов: Дис. ... канд. техн. наук: - Харьков, 1979. - 142 с.

2. А.с. 607814, СССР, МКИ С 004 В 19/04. Способ обработки заполнителя для бетона / В.В. Попов, В.П. Давиденко, А.М. Гиржель, Н.Д. Хрипун, А.А. Богданов, И.С. Карпенко (СССР). - №2400315/29-33 //Открытия и изобретения. - 1978. - №19. - С. 85.

1. Установка для приготовления бетонной смеси, содержащая бетоносмеситель, узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя, узел подачи в бетоносмеситель песка, узел подачи в бетоносмеситель цемента, узел подачи в бетоносмеситель воды и блок управления, отличающийся тем, что узел подачи в бетоносмеситель крупного заполнителя выполнен в виде смесителя с узлами подачи в него гравия, воды и щебня, например полученного при дроблении тяжелого бетона и узлом приема отработанной воды, а блок управления содержит вычислитель значения массы m_б подаваемой в бетоносмеситель воды в соответствии с соотношением m_б = m_н-(m_с - m_omp), где m_н - нормативно требуемое значение массы воды для одной порции бетонной смеси, m_с - масса воды, подаваемой порционно в смеситель, m_omp - масса порции воды, удаляемой из смесителя.

2. Установка для приготовления бетонной смеси по п. 1, отличающаяся тем, что вычислитель содержит датчик массы, информационно связанный с узлом приема отработанной воды.