устройство для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего

Формула изобретения

1. Устройство для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего, содержащее цилиндрический корпус с загрузочным верхним и разгрузочным нижним патрубками и приводным вертикальным валом, на котором установлены распределительная тарелка и размещенные под ней горизонтальные кронштейны с пальцами и приспособление для подачи воды и воздухововлекающей добавки, отличающееся тем, что последнее снабжено установленными на внутренней поверхности вертикальной стенки корпуса соплами для раздельной подачи под давлением навстречу направлению вращения вертикального вала струй воздуха и водного раствора воздухововлекающей добавки, которые наклонены в вертикальной и смещены относительно друг друга в горизонтальной плоскостях соответственно на 15 - 75 и 45 - 270^o, распределительная тарелка вертикального вала выполнена с наклоненным под углом 5 - 50^o в вертикальной полости направляющим ободком, причем пальцы на поверхности каждого горизонтального кронштейна закреплены по винтовой линии относительно его продольной оси, а диаметр цилиндрического корпуса составляет 4,5 - 7,5 его высоты, при этом плоскости расположения осей горизонтальных кронштейнов вертикального вала и сопел подачи воздуха и воздухововлекающей добавки отстоят от внутренней поверхности днища цилиндрического корпуса соответственно на 0,075 - 0,25 и 0,2 - 0,45 его высоты.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сопла подачи воздуха снабжены инжекторами для подачи активирующих получаемый продукт газов.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что сопла подачи воздухововлекающей добавки снабжены инжекторами для подачи активирующих получаемый продукт газов.

4. Устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что пальцы каждого кронштейна выполнены разновысокими.

5. Устройство по любому из пп.1 - 4, отличающееся тем, что винтовые линии крепления пальцев на смежных горизонтальных кронштейнах направлены в противоположные стороны.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству изделий из быстротвердеющих строительных смесей на основе минерального вяжущего.

Известен смеситель для приготовления гипсовых смесей, в котором в полость замкнутого корпуса с верхним подводящим и нижним отводящим патрубками, вертикальным полым приводным валом с концевой перфорированной частью, имеющим закрепление на нем распределительную тарелку и радиальные кронштейны с вертикальными пальцами и сквозными каналами для подачи пены, в зону смешивания непрерывно через верхний патрубок подают гипсосодержащее вяжущее, которое непрерывно перемешивают с подаваемой пеной воздействием радиальных кронштейнов с вертикальными пальцами, и выгружают непрерывно полученную ячеистую строительную смесь через нижний разгрузочный патрубок (авт. св. 408813, кл. В 28 С 5/16, 1972).

Недостатками указанного устройства является низкое качество получаемой ячеистой смеси, обуславливаемое неравномерным распределением в ней пены.

Наиболее близким к предложенному устройству для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего по своей технической сущности является устройство для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего, содержащее цилиндрический корпус с загрузочным верхним и разгрузочным нижним патрубками, приводной вертикальный вал с распределительной тарелкой и расположенными под ней горизонтальными кронштейнами, имеющими пальцы и приспособления для подачи воды и воздухововлекающей добавки (авт. св. 887202, кл. В 28 С 5/38, 1979).

Недостатками этого устройства для приготовления ячеистой строительной смеси на основе минерального вяжущего является недостаточная прочность изделий, получаемых из приготовленной в указанном устройстве ячеистой строительной смеси на основе минерального вяжущего при снижении их удельного веса для повышения из теплоизолирующих характеристик.

Целью изобретения является получение изделий с повышенными прочностными и звукоизолирующими показателями, низкой теплопроводности и малого объемного веса из быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего, содержащем цилиндрический корпус с загрузочным верхним и разгрузочным нижним патрубками и приводным вертикальным валом, на котором установлена распределительная тарелка и размещенные под ней горизонтальные кронштейны с вертикальными пальцами и приспособление для подачи воды и воздухововлекающей добавки, последнее снабжено установленными соответственно на внутренней поверхности вертикальной стенки корпуса соплами для раздельной подачи под давлением навстречу направлению вращения вертикального вала струй воздуха и водного раствора воздухововлекающей добавки, которые наклонены в вертикальной и смещены относительно друг друга в горизонтальной плоскостях соответственно на 15-75 и 45-270^o, распределительная тарелка вертикального вала выполнена с наклонным под углом 5-50^o в вертикальной плоскости направляющим ободком, при этом пальцы на каждом горизонтальном кронштейне установлены относительно его продольной оси по винтовой линии, диаметр цилиндрического корпуса составляет 4,5-7,5 его высоты, а горизонтальные плоскости расположения осей горизонтальных кронштейнов вертикального вала и торцов сопел подачи воздуха и воздухововлекающей добавки отстоят от внутренней поверхности днища цилиндрического корпуса соответственно на 0,075-0,25 и 0,2-0,45 его высоты.

Кроме того, сопла подачи воздуха и раствора воздухововлекающей добавки могут быть снабжены инжекторами для подачи активирующих получаемый продукт газов, пальцы каждого кронштейна могут быть выполнены разновысокими, при этом винтовые линии крепления пальцев на смежных горизонтальных кронштейнах могут быть направлены в противоположные стороны.

При решении вышеуказанных задач возникает технический эффект, заключающийся в том, что за счет дополнительных активирующих воздействий кавитационными силовыми импульсами в процессе смешения компонентов ячеистой строительной смеси более эффективно используется минеральное вяжущее, благодаря чему при том же расходе последнего изделия из ячеистой строительной смеси, приготовленной по технологии предлагаемого способа, обладает повышенными прочностными, тепло- и звукоизолирующими свойствами и пониженным объемным весом.

На фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего в разрезе; на фиг. 2 - вид Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - узел А на фиг. 1 в увеличенном масштабе.

Устройство для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, в котором вдоль его продольной оси установлен приводной вертикальный вал 2 с образующими крестовину горизонтальными кронштейнами 3, имеющими воздействующие на перемешиваемые компоненты пальцы 4, закрепленные на поверхности каждого горизонтального кронштейна 3 по винтовой линии относительно его продольной оси. Над горизонтальными кронштейнами 3 на приводном вертикальном вале 2 закреплена распределительная тарелка 5 с направляющим ободком 6, наклоненным под углом 5-50^o в вертикальной плоскости. На внутренней поверхности 7 вертикальной стенки 8 смонтированы сопло 9 для подачи раствора воздухововлекающей добавки, которое соединено с устройством для приготовления последнего и подачи его под давлением (на чертеже условно не показано), и сопло 10 для подачи воздуха. Продольные оси сопел 9 и 10 наклонены в вертикальной и смещены относительно друг друга в горизонтальной плоскостях соответственно под углами 15-75 и 45-270^o, а уровни расположения продольных осей горизонтальных кронштейнов 3 и торца воздухоподводящего сопла 10 отстоят от внутренней поверхности днища 11 корпуса 1 соответственно на 0,075-0,25 и 0,2-0,45 высоты цилиндрического корпуса 1. На крышке 12 и днище 11 цилиндрического корпуса 1 установлены верхний загрузочный 13 патрубок и нижний разгрузочный 14 патрубок. Диаметр корпуса 1 превышает в 4,5-7,5 раз его высоту Н. В случае необходимости в соплах 8 и 10 могут быть установлены инжекторы 15 для подачи активизирующих быстротвердеющую ячеистую строительную смесь газов.

Работает устройство для приготовления быстротвердеющих ячеистых строительных смесей на основе минерального вяжущего следующим образом.

Перед началом работы включают привод вращения вертикального вала 2 и одновременно, включив подачу воздуха и раствора воздухововлекающей добавки в сопла 10 и 9, подают через загрузочный патрубок 13 минеральное вяжущее на распределительную тарелку 5, которое, скользя по направляющему ободку 6, поступает под углом 5-50^o в вертикальной плоскости в зону смешения, где его перемещают одновременно в горизонтальной плоскостью возвратно-поступательно в радиальном направлении вдоль горизонтальных кронштейнов 3 и по окружности, причем окружная скорость достигает 14,5-47,5 м/с, пальцами 4 горизонтальных кронштейнов 3 вертикального вала 2 навстречу струям воздуха и раствора воздухововлекающей добавки, подаваемых соответственно из сопел 9 и 10 под давлением 0,5-6,5 атмосфер, благодаря чему кинетическая энергия частиц соударяющихся струй и минерального вяжущего переходит в зоне смешения в кавитационные силовые импульсы, активирующие смешиваемые компоненты приготавливаемой быстротвердеющей ячеистой строительной смеси. В процессе перемешивания компонентов быстротвердеющей ячеистой строительной смеси происходит ее гомогенизация под влиянием их радиальных возвратно-поступательных перемещений вдоль горизонтальных кронштейнов 3 вертикального вала 2 вследствие крепления пальцев 4 по винтовой линии на поверхности каждого из горизонтальных кронштейнов 3. Приготовленную быстротвердеющую ячеистую строительную смесь на основе минерального вяжущего затем непрерывно выгружают из корпуса 1 через разгрузочный 14 патрубок днища 11.