Безлопастные смесители с гибким корпусом
В промышленности строительных материалов, а также в строительной индустрии в настоящее время начинают применять безлопастные смесители с гибким корпусом (смесители спирально-вихревые ССВ).
Разработкой и испытанием подобных смесителей занимаются в СССР СПКО Оргтехстрома МПСМ ЛатвСОР, в США — фирма «Gar В го Manufacturing», и Японии — фирма «Chijoda».
Смеситель (рис. I) представляет собой наклонную под определенным углом металлическую плиту, смонтированную на вертикальном вращающемся приводном валу. По окружности плиты жестко укреплен гибкий цилиндрический корпус, для жесткости которого в верхней его части установлено металлическое кольцо. Образование мертвых зон и вихреобразаванне в центре колеблющейся плиты предупреждается специальным вкладышем. Во время вращения приводного вала каждая точка плиты совершает сложное возвратно-поступательное движение с амплитудой и ускорением, определяемым углом наклона, частотой колебаний плиты и радиусом. Ускорение в таком смесителе меняется от 0 до 10 g, в результате чего зерна материалов вступают в хаотичное движение. Активная взаимная бомбардировка частиц способствует тесному контакту материала с цементной настой за короткий промежуток времени. Помимо диаметра, частоты крашения и угла наклона плиты из качество приготовления влияет высота слоя загрузки материала в корпусе смесителя. 11рн этом диаметр корпуса должен битв ранен или больше высоты слоя материала. Для малых моделей используют электрический привод, для больших — гидравлический. Готовую смесь выгружают опрокидыванием смесителя вручную — для малых моделей и с помощью гидравлического привода — для больших.
Безлопастной смеситель обладает следующими достоинствами: срок службы его (за исключением гибкого корпуса) значительно выше, чем у других смесителей: разрушение зерен заполнителей происходит только из-за их взаимного соударения; продолжительность по зависит от порядка загрузки исходных материалов и консистенции изготовляемой смеси; использование гибкого корпуса обеспечивает меньший уровень звукового давления. Однако при приготовлении литых смесей между корпусом и материалами образуется прослойка воды, препятствующая взаимному распределению материалов. Конструкция смесителя без выступающих деталей и узлов оптимальна и удобна в обслуживании. Опасность травматизма при работе на таком смесителе минимальна. Чистка внутренней полости смесителя не представляет значительных трудностей. Если бетой начнет схватываться, то после включения смесителя под действием изгибных моментов, возникающих в корпусе смесителя, масса материала разрушится на отдельные куски. Техническая характеристика безлопастных смесителей с гибким корпусом приведена в табл. 1.
По удельным показателям новые смесители уступают серийно производимым: металлоемкость соответственно 6,4— 21,4 и 2,5—7,09 кг/л- энергоемкость 0,037—0,647 и 0,006—0.04 кВт/л; объ- смоемкость 0,035—0.09 и 0,0016— 0,043 м3/л.
Таким образом, новые смесители можно применять только при значительном технологическом эффекте: экономии цемента, приросте прочности, повыше- пни однородности прочности, повышении производительности [[ т. д.
Но данным фирмы «Gar В го Manufacturing» [I], применение без лопастных смесителей с гибким корпусом позволяет экономить до 10—20% вяжу. щп.\ при продолжительности смешивания <10—30 с.
Результаты сравнительных испытаний, проведенных в СССР [2,], показывают, что при некотором снижении прочности коэффициент вариации прочности у та_ кнх смесителей примерно в 2—3 раза ниже, чем у серийно производимых смесителей (C-9SI) (табл. 2).
Проведенные японской фирмой Chijoda» сравнительные испытания смесителей ССВ с широко известным противоточным смесителем принудительного действия западногерманской фирмы «Eirich» показали, что новых смесителей повышает прочность бетона в среднем на 90—-120 кгс/см2, т. е. на одну марку (рис. 2).
Отечественная практика приготовления бетонных смесей, армированных базальтовыми и стеклянными волокнами, показала, что серийно производимые смесители принудительного действия не обеспечивают равномерного распределения фибровых волокон в объеме замеса. Смесь в этом случае становится вязкой и налипает на лопасти смесителя. Безлопастные смесители с гибким корпусом обеспечивают качественное приготовление фибробетонных смесей С объемным процентом армирования базальтовыми и стеклянными волокнами до 3 4%.
При надлежащей долговечности гибкого резинового корпуса и некотором снижении удельных показателей после соответствующей конструктивной проработки безлопастные смесители можно применять в отечественной практике приготовления специальных смесей, например фибробетониых.