Технические науки/3. Отраслевое машиностроение

К.т.н. Орехова Т.Н., Краснов В.В., Дёмушкин Н.П.

Белгородский технологический университет им. В.Г. Шухова, Россия

Совершенствование устройств для смешения сухих строительных смесей

С развитием технологий и повышением уровня смешения материалов, появилась необходимость в повышении качества сухих строительных смесей.

Стабильность физико-механических характеристик сухих строительных смесей является определяющим фактором долговечности изделий из них. В свою очередь, она зависит от однородности смесей, которая определяется точностью дозировки компонентов и равномерностью их распределения.

Приготовление сухих строительных смесей является ответственным и трудоемким этапом. Он включает две основные операции: дозирование компонентов и их смешивание.

Получающие все большее распространение пневматические смесители обладают рядом технологических и конструктивных преимуществ перед другими. Во-первых, они имеют низкую энергоемкость процесса. Во-вторых, пневмосмесители имеют закрытую конструкцию, что предотвращает пыление и делает данные аппараты экологически чистыми. В-третьих возможность автоматизации рабочего процесса и полного исключения из него человека.

Но несмотря на все свои преимущества в работе, пневмосмесители имеют ряд недостатков. Например, трудности при работе с влажными материалами, невысокая производительность.

Поэтому предложен пневмосмеситель для производства сухих строительных смесей. Данная установка оснащена загрузочными бункерами 1, которые соединены с помощью патрубков ввода компонентов 2 с подающей трубой 3. Патрубки ввода компонентов равномерно размещены по длине подающей трубы, а их количество зависит от количества смешиваемых компонентов. Для подачи воздуха в подающей трубе 3 имеются дополнительные сопла 4,5,6. Сопла размещены таким образом, что их рабочие выходы расположены соосно с подающей трубой, а торцы рабочих выходов находятся на вертикальных осях каждого из патрубков ввода компонентов. Подающая труба 3 соединена с корпусом основной камеры смешения 7, в которую введены сопла 8,9. Оси всех сопел расположены под углом в сторону выгрузки смеси. Торец корпуса вместе с крышкой 11 создают полость, в которую через патрубок 10 подводится сжатый воздух.

Рис. 1. Пневмосмеситель для производства сухих строительных смесей:

1 – загрузочные бункера; 2 – патрубки ввода компонентов; 3 – подающая труба;

4, 5, 6 – сопла дополнительные; 7 – корпус основной камеры смешения;

8, 9 – сопла; 10 – патрубки подвода сжатого воздуха; 11 – крышка

Работает данное устройство следующим образом, компоненты смеси подаются в загрузочные бункера 1. Далее через патрубки ввода 2 компоненты смеси попадают в подающую трубу 3, где за счет дополнительных сопел 4,5,6 подхватываются сжатым воздухом. Тем самым компоненты кроме транспортирования в основную камеру смешения 7, также предварительно перемешиваются в подающей трубе. Разогнавшись, компоненты смеси попадают в основную камеру смешения 7, где установлены сопла 8,9, в которые поступает сжатый воздух. Сопла 8,9 образуют вихревые потоки, при помощи которых и происходит активное смешение компонентов. После чего, готовая смесь выбрасывается в зону выгрузки смеси.

Таким образом, применение пневмосмесителя разработанной нами конструкции позволяет:

‒ работать с широким спектром материалов;

‒ повысить степень однородности готовой смеси;

‒ перенастраиваться на различные схемы производства.

Подводя итоги, к числу перспективных направлений конструктивно-технологического совершенствования агрегатов для смешения следует отнести:

‒ проведение глубокого исследования пневмосмесителя, то, как он взаимодействуют с различными смесями;

‒ улучшение или создание новых конструкций пневмосмесителей;

‒ поиск оптимальных параметров для изготовления определённых смесей.

Литература:

1. Romanovich А.А., Glagolev S.N., Romanovich M.A. and A.N. Babaevskiy, 2016. The method of computing the efforts of preconsolidation // International Journal of Pharmacy and Technology. Volume 8 Issue 4 - December 2016:25015 - 25023.

2. Sharapov R.R., Prokopenko V.S. Modeling of the separation process in dynamic separators // World Applied Sciences Journal. 2013. Т. 25. № 3. С. 536-542.

3. Герасимов М.Д. Сложение колебаний в вибровозбудителях. // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. №3. С. 116- 121.

4. Носов О.А., Васечкин М.А., Стоянова Н.В. Выбор режимов функционирования технических систем // Автоматизация и современные технологии. – М.:2012 - №4.- С.6-11

5. Орехова Т.Н., Уваров В.А. Определение скорости частиц материала пневмосмесителя сухих строительных смесей // Фундаментальные исследования. 2013. № 4-3. С. 592-596.

6. Пат. №115682 Рос. Федерация, МПК B01F5/00 Пневмосмеситель непрерывного действия для производства сухих строительных смесей / Качаев А.Е., Гордиенко С.И., Уваров В.А., Орехова Т.Н.; патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"; заявл. 19.12.2011; опубл. 10.05.2012.

7. Прокопенко В.С., Шарапов Ринат Р., Агарков А.М., Шарапов Р.Р. Оптимизация работы оборудования для получения тонкодисперсных порошков // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2015. № 1. С. 80-83.

8. Романович А.А. Исследование процесса помола материалов предварительно измельченных в пресс-волковом измельчителе // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2015. № 5. С. 150-155.

9. Романович А.А., Орехова Т.Н., Мещеряков С.А., Прокопенко В.С. Технология получения минеральных добавок // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2015. № 5. С. 188-192.

10. Романович А.А. Энергосбережение при производстве строительных изделий // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2011. – №3. – С. 69–71.

11. Уваров В.А., Орехова Т.Н. Анализ конструкций пневмосмесителей для производства сухих строительных смесей // Интерстроймех–2010. 2010. С. 91-96.