ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ЯЧЕИСТЫХ СМЕСЕЙ
PROCESS LINE FOR MANUFACTURE OF CELLULAR MIXTURES

Изобретение относиться к строительству, касается промышленности строительных материалов и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве, а именно для производства пенобетонных изделий. В настоящее время пенобетон находит разнообразное применение, в том числе и как теплоизоляционный материал.
Известна технологическая линия для получения пенобетонных изделий, содержащая установленные в каркасе питатели-дозаторы вяжущих материалов, соединенные посредство материалопроводов со смесителем для приготовления смеси вяжущих материалов с пеной, сообщенных через материалопровод с пеногенератором, имеющим трубопроводы подачи жидкого пенообразователя, питатель-дозатор для заполнителя, смеситель, блок управления, электрически связанный с питателями дозаторами и пеногенератором, при этом пеногенератор имеет корпус с ребрами на внутренней поверхности и расположенный в корпусе перфорированный в средней части полый вал с аэратором и гомогенизатором (RU 2033921, кл. В28С 5/38, 30.04.1995).
Известна технологическая линия для приготовления пенобетонной смеси, включающая бункеры для сухих компонентов, емкость постоянного уровня, пеногенератор с рабочим органом, узлы подачи сухой смеси, воды или раствора добавок и пенообразователя, пенобетоносмеситель с перемешивающим органом, при этом пеногенератор выполнен в виде улитки со встроенной в нее турбиной, насаженной на рабочий орган и соединенной с емкостью постоянного уровня и узлом подачи пены, а пенобетоносмеситель выполнен с последовательным распределением по его длине зон подачи сухой смеси, воды и раствора добавок, а в зоне выгрузки раствора перемешивающий орган выполнен в виде шнека, а в зоне подачи пены - в виде лопаток, установленных по винтовой линии (RU 2136492, кл. В28С 5/38, 10.09.1992)
Недостатком таких установок является их значительная энергоемкость при сравнительно небольшой производительности и их большая материалоемкость.
Известна установка для получения пенобетона, содержащая бункеры для сухих компонентов, баки для воды и пенообразователя, дозаторы, пенобетоносмеситель, растворопроводы, пеногенератор, растворный бункер, устройство для смешивания сухих компонентов и растворосмеситель (SU 1761572, кл. В28С 5/38, 1992).
Однако вследствие дозирования сухих компонентов и воды сразу в пенобетоносмеситель, минуя предварительное смешивание сухих компонентов и малое время перемешивания, установка не позволяет получить однородную растворную смесь, которая одновременно из-за малой степени гидратации вяжущего не обладает необходимой пластичностью для перемешивания с пеной и не обеспечивает формования качественной ячеистой смеси, а при ее формовании происходит разрушение ячеистой структуры и снижение качества пенобетонных изделий.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявленному техническому решению является технологическая линия по производству пенобетонных изделий, содержащая бункеры с питателями, дозаторами для сухих компонентов, емкость с дозатором для воды затворения пескоцементной смеси, пенобетоносмеситель, емкость для раствора пенообразователя и пеногенератор, сообщенный продуктопроводами с пенобетоносмесителем и емкостью для раствора пенообразователя (RU 2080993, кл. В28С 5/38, 10.06.1997).
Однако известная технологическая линия является излишне материалоемкой и энергоемкой, а также имеет сложное коррелирование однородности структуры пенобетона при использовании песков с изменяющимся модулем крупности.
В основу изобретения поставлена задача получения стабильной однородной гомогенной структуры и улучшения физико-механических свойств за счет более равномерного перемешивания качественной поризации, измельчения, и более качественного обводнения суспензии.
Техническая задача обеспечивается тем, что технологическая линия по производству ячеистых смесей содержит смеситель непрерывного действия для компонентов растворной смеси, емкость воды затворения, сообщенную с последним продуктопроводом с подключенным к нему насосом дозированной подачи воды, поризационный смеситель с установленным в нем эжекторным пеногенератором, компрессор подачи сжатого воздуха и емкость водного раствора пенообразователя, при этом смеситель непрерывного действия сообщен с полостью поризационного смесителя продуктопроводом с подключенным к нему героторным насосом, а компрессор подачи сжатого воздуха и емкость водного раствора пенообразователя при помощи индивидуальных продуктопроводов сообщены с камерой смешения эжекторного пеногенератора, выполненного с элементами поризации и обогащения растворной смеси концентрированным раствором пенообразователя, причем в продуктопровод, сообщающий емкость водного раствора пенообразователя с камерой смешения эжекторного пеногенератора, подключен насос дозированной подачи водного раствора пенообразователя, а поризационный смеситель снабжен продуктопроводом выдачи готовой ячеистой смеси.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид технологической линии для приготовления ячеистых смесей; на фиг.2 изображен поризационный смеситель технологической линии.
Технологическая линия содержит смеситель непрерывного действия 1 с героторным насосом, емкость воды затворения 2, насос подачи воды затворения 3, компрессор подачи сжатого воздуха 4, емкость водного раствора пенообразователя 5, насос подачи водного раствора пенообразователя 6 в поризационный смеситель 7, место укладки готовой ячеистой смеси 8. Поризационный смеситель для приготовления ячеистых смесей содержит составной из двух частей полый объемный корпус 9, одна из частей 10 которого выполнена с сопряженными между собой диффузорной и конфузорной камерами 11 и 12, а в полости 14 второй части 13 коаксиально установлен эжекторный пеногенератор 15, укрепленный на торцевой поверхности корпуса смесителя и заканчивающийся конусным сужением 16, расположенным в конфузорной камере 12 первой части 10 корпуса 9 смесителя. К камере смешения 17 эжекторного пеногенератора подключены парубок подачи под давлением водного раствора пенообразователя 18 и патрубок подачи сжатого воздуха 19, первый из которых сообщен с камерой смешения непосредственно через отверстие в ее корпусе, а второй при помощи регулятора 20 подачи водного раствора пенообразователя, который выполнен в виде подвижно установленного в камере с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения полого цилиндрического элемента 21 с конусным сужением 22 на переднем конце, имеющим отверстия 23 для подачи сжатого воздуха в камеру смешения 17. В полости цилиндрического элемента размещен подвижный в осевом направлении игольчатый регулятор 24 подачи сжатого воздуха. За диффузором 25 эжекторного пеногенератора 15, по ходу движения компонентов, на цилиндрической части его корпуса и на конусном сужении выполнены соответственно сквозные отверстия 26 и сквозные продольные позы 27 для поризации и обогащения растворной смеси концентрированным раствором пенообразователя. Между наружной поверхностью эжекторного пеногенератора и внутренней поверхностью корпуса смесителя образована кольцевая полость 28, с которой через отверстие 29 в корпусе смесителя сообщен патрубок подачи растворной смеси 30, а на цилиндрической поверхности корпуса эжекторного пеногенератора установлены элементы кавитации 31 и лопасти завихрения смеси 32. При этом смеситель снабжен разъемным с его корпусом гасителем патока ячеистой смеси 33, выполненным в виде полого цилиндрического корпуса 34, в котором соосно установлен приводной вал 35 с укрепленными на нем стержневыми элементами 36, причем корпус имеет выходное отверстие, к которому присоединен патрубок выдачи готовой смеси.
Работа технологической линии осуществляется следующим образом.
Сухая смесь затворяется водой из емкости воды затворения, перемешивается в непрерывном режиме и героторным насосом под давлением подается в поризационный смеситель. Из емкости 5 водного раствора пенообразователя насосом 6 подается водный раствор пенообразователя во внутренний корпус эжекторной камеры пеногенератора. Героторным насосом подается раствор в наружный корпус эжекторной камеры. Под давлением до 6 атм подается воздух и водный раствор пенообразователя. Сухая смесь, затворенная водой, подается под давлением в поризационный смеситель через патрубок подачи в кольцевую полость, образованную наружной поверхностью эжекторного пеногенератора и внутренней поверхностью составной части корпуса смесителя, и одновременно через патрубок подачи сжатого воздуха и патрубок подачи под давлением водного раствора пенообразователя подаются под давлением до 10 атм соответствующие компоненты во внутреннюю камеру эжекторного пеногенератора, в которой регулятором подачи обеспечивается дозированная подача сжатого воздуха и водного раствора пенообразователя в диффузор эжекторного пеногенератора, а от туда через сквозные отверстия и сквозные продольные пазы компоненты поступают в наружную эжекторную камеру и перемешиваются с концентрированным раствором пенообразователя, поступившим в кольцевую полость, где за счет элементов кавитации и лопостей завихрения происходит кавитирующий процесс, поризация смеси и обеспечивается максимально возможное перемешивание всех компонентов и обогащение растворной смеси концентрированным раствором пенообразователя. Затем компоненты через диффузорную камеру смесителя поступают в гаситель потока ячеистой смеси, в котором происходит дополнительное перемешивание с одновременным гашением давления потока с последующей выдачей готовой смеси через выходное отверстие и патрубок выдачи готовой ячеистой смеси.