Универсальные бетоносмесители – общие сведения, достоинства и недостатки различных типов бетоносмесителей
Производство современных стройматериалов предъявляет особенные требования к применяемому смесительному оборудованию. Без получения однородной цементной смеси нереально приготовление качественного бетона либо строительного раствора. Уровень качества приобретаемого бетона зависит от типа используемого бетоносмесителя.
Однородность цементной смеси тесно связанна с фундаментальными физико-механическими особенностями бетона. Особенно серьёзное значение получает смешивание материалов различной насыпной плотности, к примеру: песок, пенополистирол и цемент либо песок, древесные опилки и цемент.
Без качественного смесительного оборудования нереально получение высокопрочных бетонов с добавлением фибрового волокна.
Расход цемента нужного для получения определенной марки бетона кроме этого напрямую связан с качеством перемешивания компонентов. Кроме этого сейчас наметилась тенденция к расширению видов производимой продукции на фирмах, эксплуатирующих бетоносмесительное оборудование. При модернизации смесительных узлов особенное внимание уделяется универсальности бетоносмесителя, возможности получения не только товарного бетона, но и бетона малоподвижного, твёрдого, и бетона с громадным числом разных добавок.
На сегодня громаднейшее распространение взяли бетоносмесители цикличного действия. В бетоносмесителях цикличного действия загрузка компонентов производится по окончании выгрузки готового бетона. Исходя из этого в отличие от смесителей постоянного действия, работу цикличных смесителей возможно разбить на три этапа (цикла):
Загрузка компонентов смеси.
Смешивание.
Выгрузка готового материала.
Со своей стороны бетоносмесители цикличного действия делятся на смесители и гравитационные смесители принудительные. В гравитационных смесителях перемешивание осуществляется за счет свободного падения материала, а в принудительных смесителях имеются механические органы смешивания, взаимодействующие с компонентами смеси.
Гравитационные бетоносмесители с вращающейся емкостью
Гравитационные цикличные бетоносмесители по большей части имеют грушевидную форму и опрокидывающий механизм разгрузки. На стенках смесительной емкости установлены лопасти, каковые при вращении чаши смесителя захватывают материал и поднимают его вверх. В верхней точке материал, падая под действием силы тяжести с захватывающих лопастей, приводит к движению главной массы раствора.
Иными словами смешивание главной массы происходит от соударения порций смеси захваченной лопастями.
Перемешивание происходит стремительнее при наклоне вращающейся емкости, изменяя угол наклона емкости возможно улучшить уровень качества смешивания. Влияние на уровень качества приобретаемых растворов и бетонов кроме этого оказывает угол наклона емкости, количество и форма лопастей, скорость вращения емкости смесителя.
К несомненным преимуществам гравитационных смесителей возможно отнести:
Оптимальное отношение массы установки к рабочему количеству емкости смесителя.
высокую надёжность и Простоту конструкции.
Возможность изготовление подвижных смесей с большим заполнителем (до 150мм).
Стремительная и максимально полная разгрузка смесителя, опрокидывающая емкость — эталон недостижимый для принудительных смесителей с донными, секторными затворами.
Низкая энергонагруженность оборудования, причем в этом гравитационные смесители полные чемпионы. Так для гравитационного смесителя количеством 500 литров мощность привода образовывает всего 3 кВт, а для 750литров- 4.5 кВт!
Но гравитационным смесителям свойственны и большие недочёты. Главные из них, это невозможность получения и низкая универсальность однородной твёрдой смеси. Проблемы с равномерным распределением в цементной массе пигментов, фибрового волокна, добавок, как сухих, так и жидких.
Как раз по данной причине гравитационные смесители сдают собственные лидирующие позиции, и все чаще заменяются принудительными смесителями, предназначенными для интенсивной работы в составе комплексов по производству формовочных линий и товарного бетона.
Но, в случае если современные фирмы, производящие цементные изделия фактически везде отказываются от гравитационных смесителей, на маленьких строительных площадках с малыми количествами работ, при изготовление подвижного бетона, использование гравитационных смесителей, без сомнений, оправданно.
Принудительные бетоносмесители с неподвижной емкостью
Смесители принудительного действия используются для производства как подвижных, так и твёрдых, формовочных бетонов, и для производства легких бетонов с громадным числом добавок. По большей части распространены два типа принудительных смесителей: с корытообразным корпусом и горизонтальными валами и вертикальным валом и цилиндрическим корпусом.
Смесители принудительного действия снабжают хорошее уровень качества перемешивания. Высокая универсальность смесителей этого типа разрешает создавать растворы и бетоны плотности и различной подвижности, а также формовочные, твёрдые бетоны.
Бетоносмесители с горизонтальным размещением валов
Смесители с горизонтально расположенным валом либо несколькими валами, представляет собой корытообразную емкость, на торцах которой установлены подшипниковые узлы. В емкости расположены один либо пара валов с закрепленными на них перемешивающими лопатками.
Хорошее уровень качества перемешивания — несомненный плюс смесителей с горизонтально расположенными валами. Но увеличенное время выгрузки смесителя, затрудненное обслуживание смесительной части, и повышенная масса смесителя по отношению к рабочему количеству емкости исключает массовое использование смесителей этого типа на фирмах, производящих товарный бетон, и твёрдые формовочные составы.
Установки с горизонтально расположенным валом весьма чувствительны к размеру используемого заполнителя (в большинстве случаев не более 40 мм), использование заполнителей повышенной крупности приводит к серьёзной поломке смесительной, а в некоторых случаях и приводной части. Исходя из этого смесители аналогичной конструкции по большей части используются на фирмах, создающих сухие строительные смеси, в то время, когда требуется получение громадного количества однородной сухой массы и неприятность выгрузки готового материала не следует так остро.
Сухие смеси не налипают на смесительных лопатках и стенках ёмкости, исходя из этого ревизия смесительной части проводится не довольно часто. К тому же сухая смесь не оказывает для того чтобы действия на смесительную часть установки, как подвижные и малоподвижные бетоны и строительные растворы.
Скоростные турбулентные бетоносмесители
Турбулентный смеситель складывается из неподвижной бочкообразной емкости, установленной на массивной раме ротора-активатора, в большинстве случаев расположенного в нижней части емкости, приводных шкивов и электродвигателя.
Благодаря простоте конструкции и хорошим эксплутационным чертям турбулентные смесители широко применяются производителями стройматериалов. Кое-какие ограничения к применению с лихвой компенсируются высокой скоростью смешивания при довольно малый энергонагруженности оборудования.
Сам принцип турбулентного перемешивания, основанный на создании высоких градиентов скоростей, содействует равномерному распределению в приготавливаемом растворе разных добавок и включений (фибра, пигменты, пластифицирующие добавки). Скоро поворачивающийся активатор формирует турбулентные завихрения, исходя из этого действие на компоненты приготавливаемой смеси при перемешивании осуществляется не столько активатором (ротором) установки, сколько как раз динамическим возмущением среды.
Такое активное действие разрешает приобретать весьма качественные подвижные растворы при минимальном разрушающем действии на используемые наполнители. Так как компоненты смеси имеют весьма непродолжительный контакт с механической частью смесителя, возможно заявить, что турбулентные смесители снабжают бережное перемешивание быстроразрушающихся компонентов приготавливаемого раствора (к примеру, фибры).
Как раз по обстоятельству хорошего качества смешивания и активного воздухововлечения в приготавливаемые растворы, турбулентные смесители активно применяются для изготовление неавтоклавного пенобетона (поробетона). Но для изготовление твёрдых, формовочных составов турбулентные смесители не пригодны.
Бетоносмесители с неподвижной чашей и вертикально расположенным валом
Принудительные смесители с вертикальным валом являются самые универсальными автомобилями. Хорошее отношение собственной массы смесителя к нужному количеству емкости, хорошее уровень качества смешивания, возможность производства как подвижных, так и малоподвижных бетонов, и твёрдых, формовочных составов, делает смесители этого типа самыми распространенными смесительными автомобилями.
Смеситель складывается из цилиндрической чаши, в которой установлен отборный цилиндр, мешающий скоплению перемешиваемого материала в центре емкости. Смесительная часть установки в большинстве случаев представляет собой четырехстоечную конструкцию с закрепленными на ней перемешивающими и отборными лопатками. Любая стойка выполняется различной долги. Смесительные лопатки движутся по личной траектории, подавая перемешиваемый материал в зону работы соседней лопатки.
В большинстве случаев крайние лопатки смесителя выполняют роль отборных скребков, счищающих налипшую смесь с внутренней стены чаши и подавая ее в зону работы смесительных лопаток. Так как любая смесительная лопатка, проходя через перемешиваемый материал, имеет солидный зазор между внутренней отборным цилиндром и стенкой чаши, принудительные смесители с верхним размещением вала не так критичны к размеру заполнителя как смесители с горизонтальным валом. Большие включения отбрасываются лопаткой в зону работы следующей лопасти и в виду громадного зазора между ёмкостью и смесительной лопаткой не приводят к заклиниванию перемешивающей части смесителя.
Разгрузочные устройства принудительных смесителей с верхним размещением вала в большинстве случаев выполняются секторного типа, наряду с этим разгрузочный сектор занимает до 1/3 площади дна смесителя. Но, не обращая внимания на это в качестве и скорости разгрузки смесители, оснащенные секторными затворами, заметно проигрывают гравитационным смесителям с механизмом опрокидывания емкости.
Исходя из этого не смотря на то, что скорость смешивания у принудительных смесителей выше, чем у гравитационных, настоящая производительность их фактически равна (при производстве подвижных бетонов) как раз из-за различного времени полной разгрузки. Еще одним большим недочётом принудительных смесителей есть довольно высокая установленная мощность привода.
В большинстве случаев принудительные смесители оснащаются электродвигателями как минимум вдвое замечательнее, чем приводные электродвигатели гравитационных смесителей подобного количества. Обстоятельство этого массивность активатора принудительного смесителя и большое сопротивление, оказываемое материалом на смесительные и лучшие лопатки активатора.
Кроме этого к главным недочётам принудительных смесителей с верхним размещением вала направляться отнести трудности получения качественной, однородной смеси при применении компонентов имеющих различную насыпную плотность. Причем, чем больше различается насыпная плотность компонентов, тем хуже уровень качества взятой смеси.
К примеру, получение керамзитобетона плотностью около 900кг/м 3 на принудительных смесителях не образовывает особенного труда, а получение полистиролбетона плотности около 400кг/м 3 с применением гранул вспененного полистирола плотностью 15 кг/м 3 на смесителе с верхним размещением вала фактически нереально. Связано это с тем, что при прохождении смесительной лопатки через смешиваемый материал происходит разделение компонентов смеси. Более легкие выталкиваются наверх, более тяжелые опускаются вниз, исходя из этого смесь получается не однородной, слоистой.
Сравнение гравитационных и принудительных цикличных бетоносмесителей: минусы и плюсы
Итак, к несомненным плюсам смесителей принудительного типа с неподвижной емкостью направляться отнести:
Высокую универсальность. Возможность производить как подвижные, так и твёрдые бетоны.
Приемлемое уровень качества смешивания, в полной мере достаточное для выпуска классических цементосодержащих стройматериалов.
Достаточно высокую надежность оборудования этого типа.
Сокращенную длительность цикла смешивания.
Минусами смесителей принудительного типа с неподвижной емкостью являются:
Неоптимальное отношение неспециализированной массы смесителя к нужному количеству емкости.
Повышенная установленная мощность привода.
Замечательная и сложная трансмиссия смесительного активатора, необходимость нередкого и качественного обслуживания приводной части.
Затрудненная выгрузка из смесителя готового материала.
Серьёзные трудности получения материала на базе компонентов, имеющих различную насыпную плотность.
Трудности в равномерном распределении в приготавливаемой массе добавок, других включений и пигментов.
Уменьшенный, если сравнивать с гравитационными смесителями, размер используемого наполнителя (в большинстве случаев не более 70мм).
Трудности в работе с вязкими, сверхпластичными материалами, налипающими на смесительной части установки.
Гравитационные смесители имеют следующие хорошие стороны:
надёжность и Простота оборудования.
Возможность работы с большим заполнителем (до 150мм).
Хорошее отношение собственной массы смесителя к нужному количеству емкости.
Низкая установленная мощность оборудования, кроме того громадного рабочего количества.
Стремительная и качественная выгрузка приготовленного материала.
Значительные недочёты гравитащионных смесителей это:
Возможность изготовление лишь подвижного бетона и строительного раствора.
Низкое уровень качества смешивания и, как следствие, повышенный расход цемента при производстве бетона заданной марки.
Трудности в работе с вязкими, пластичными материалами, налипающими на стенках емкости.
Итак, нами перечислены минусы и основные плюсы двух самый распространенных типов смесителей. Но существует и третий тип, что соединяет в себе фактически все хорошие стороны перечисленных выше смесительных установок и гравитационных и принудительных.
Принудительные планетарные бетоносмесители
Планетарные бетоносмесители относятся к типу принудительных цикличных смесителей. Планетарный смеситель имеет емкость сходную по конструкции с емкостью принудительного смесителя (с верхним размещением вала), но его смесительная часть представляет собой совсем уникальную конструкцию.
В случае если на стойке принудительного смесителя с верхним размещением вала, установлена неподвижная лопатка, то на планетарном смесителе, в конце полой приводной стойки установлена смесительная звездочка. В полой стойки, расположен привод смесительной звездочки. Смесительная звездочка вращается около собственной оси, тогда как приводной рычаг движется по собственной орбите.
Наряду с этим скорость вращения звездочки в большинстве случаев выше, чем скорость вращения приводной стойки. Отмечается необычная траектория перемещения смесительного органа. Приводная стойка движется по собственной орбите, а на финише стойки, подобно планете вращается около собственной оси смесительная звездочка.
Так, скоро вращающаяся смесительная звездочка принудительно проводится через всю массу смешиваемого материала. Планетарные бетоносмесители превосходно справляются с задачей смешивания компонентов имеющих различную насыпную плотность.
Для смесителей выстроенных по таковой схеме характерно весьма качественное перемешивание материала при уменьшенном времени смешивания. На стойках кроме этого устанавливаются периферические лучшие скребки, очищающие внутренние стены емкости смесителя и направляющие материал в зону работы смесительной звездочки. Время от времени для понижения износа внутренних стенок емкости смесителя используется противоточная схема перемещения смесительных органов.
В этом случае периферические скребки движутся на встречу смесительной звездочке, что кроме этого повышает уровень качества смешивания, не смотря на то, что и усложняет конструкцию трансмиссии смесительной установки.
В общем, при высокой производительности и хорошем качестве смешивания, планетарные бетоносмесители достаточно дорогие и технически сложные установки. Разумеется, этим и разъясняется относительно маленькое количество этих установок, находящихся в эксплуатации на отечественных фабриках ЖБИ и формовочных линиях. Кроме этого хотелось бы подметить, что большинство предлагаемого на рынке смесительного оборудования планетарные бетоносмесители импортного производства, не смотря на то, что последнее время появляются и отечественные разработки.
К недочётам планетарных смесителей возможно отнести:
Повышенная мощность привода (для 750 литрового смесителя около 18.5 кВт)!
Сложная трансмиссия, требующая качественного и регулярного обслуживания.
Разгрузочный узел в большинстве случаев секторного типа, увеличивающий время полной выгрузки смесителя.
Как выбрать бетономешалку. Выбираем бетоносмеситель из линейки Caiman.
