7. Смесительное отделение

Машины в технологической линии связаны между собой так, что их выбор начинают с последних, считая по ходу процесса производства. В линии машин, обеспечивающих получение бетонной смеси, главными являются бетоносмесители, которые определяют тип и число дозаторов, а также вспомогательное оборудование. Бетоносмеситель выбирают с учетом требования к бетонной смеси.

Смесители принудительного действия следует применять для бетонных, легкобетонных и мелкозернистых смесей любой подвижности жесткости; гравитационные смесители – для тяжелого бетона с подвижностью 5 см и более. Для смесителей принудительного действия наиболее трудно перемешиваемой является подвижная смесь с осадкой конуса более 5 см, а для гравитационных смесей – смесь жесткостью более 10 с.

Загрузку работающего смесителя материалами следует производить (за исключением специальных методов приготовления смесей) в такой последовательности: крупный заполнитель, песок, цемент, тонкомолотые добавки, вода. Раствор химических добавок следует вводить вместе с водой или после перемешивания всех материалов.

Расчет количества смесителей производится следующим образом.

Сначала определяется часовая производительность бетоносмесительного цеха по формуле:

где Рб – наибольший месячный расход уплотненной бетонной смеси, м³;

m – число рабочих часов в сутки;

n – число рабочих дней в месяц;

К1 = 1,4 – коэффициент часовой неравномерности;

К2 = 1,2 – месячный коэффициент использования оборудования;

К3 = 1,2 – коэффициент учитывающий, что производительность бетоносмесительныж установок, обслуживающих технологические линии, должна удовлетворять максимальную суточную потребность в бетонных смесях с резервом не менее 20% [4].

Затем необходимо произвести выбор смесителей, исходя из производительности, по каталогам и справочникам [8, 12, 17] .

Определяем производительность бетоносмесителя по формуле:

Где n - число замесов в час;

 - коэффициент выхода бетонной смеси;

К_И = 0,91 – коэффициент использования во времени в час.

V - объем смесительного барабана (вместимость по загрузке) в м³;

Таблица 3.13

Техническая характеристика смесителей принудительного действия с вертикально расположенными смесительными валами (тарельчатые).

Показатель	СБ – 146	СБ – 93	Б – 138А	СА400/ 500*	СА600/ 800*
Объем готового замеса, л по бетонной смеси по раствору Вместимость по загрузке, л Число циклов в 1 ч при приготовлении: бетонной смеси раствора Наибольшая крупность заполнителя, мм Частота вращения рабочего органа, об/мин Мощность двигателя, кВт Давление в пневмосистеме, МПа Габариты, м Масса, кг	500 600 750 40 35 70 25,8 22 0,4 – 0,6 2,50х 2,33х 1,80х 2750	1000 1200 1500 40 35 70 20 40 0,4 – 0,6 3,34х 2,69х, 2,85 4900	1000 1200 1500 40 35 70 23,8 37 0,4 – 0,6 2,85х 2,75х 1,85 3500	- 400 500 - 40 5 735 22 0,5 1,95х 1,38х 1,18 1200	- 600 800 - 40 - 732 30 0,4 - 0,6 2,16х 1,47х 2,05 1750

* Смеситель – активатор, предназначен для приготовления цементно- песчанной смеси подвижностью не менее 4 см.

Число замесов в час определяют по формуле:

Г де t1 –время загрузки, с;

t2 – продолжительность перемешивания, с;

t3 – время разгрузки, с.

Продолжительность смешивания в цикличных смесителях (время от момента окончания загрузки всех материалов в работающий смеситель до начала выгрузки из него смеси) устанавливается опытным путем лабораторией завода – изготовителя бетонной смеси, и должна быть не менее указанной в ГОСТ 7473 – 76.

Наименьшая продолжительность смешивания бетонной смеси на плотных заполнителях приведена в таблице 3.15.

Таблица 3.14

Техническая характеристика гравитационных смесителей

Показатель	СБ-16Б	СБ-91А	СБ-10В	СБ-153	СБ-3	СБ-103
Объем готового замеса, л Вместимость по загрузке, л Число циклов при приготовлении бетонных смесей , цикл/ч Наибольшая крупность заполнителя, мм Частота вращения барабана, об/мин Мощность двигателей, кВт: - вращения барабана - опрокидывания барабана -подъем ковша Давление в пневмосистеме, Мпа Габариты, м Масса. кг	500 750 32 70 18 4	500 750 25 70 18 4	800 1200 20 120 17 13	1000 1500 25 120 17,6 15	1600 2400 20 120 12,6 25	2000 3000 20 120 12,6 22
	Гидравлический		П н е в м а н и ч е с к и й
	5,5 - 2,55х 2,02х 2,85 1900	1,1 - 1,85х 2,00х 1,80х 1050	- 0,4-0,6 3,22х 2,81х 2,52 3900	- 0,4-0,6 2,60х 2,52х 2,30 2700	- 0,4-0,6 3,43х 4,18х 3,32 8050	- 0,4-0,6 2,50х 4,10х 3,33 7600

Таблица 3.15

Наименьшая продолжительность смешивания бетонной смеси на плотных заполнителях, с

Объем готового замеса бетонной смеси, л	В гравитационных смесителях при подвижности бетонной смеси, см		В смесителях принудительного действия
	3-8	Более 8
< 500 > 500	75 120	60 90	50 50

Наименьшая продолжительность смешивания бетонной смеси на пористых заполнителях (в с) приведена в таблице 3.16 . применение пластифицирующих добавок снижает время перемешивания. Продолжительность нагрузки смесителя скиповым ковшом 15 – 20 , а из сборной воронки – 10 –20 с. разгрузка из наклоняющего барабана длится 10 – 20 , а из не наклоняющего 30 – 50с.

Таблица 3.16

Наименьшая продолжительность смешивания бетонной смеси на пористых заполнителях, с.

Объем готового замеса бетонной смеси, л	Плотность бетона, кг/м3
	> 1700	1400-1700	1000-1400	< 1000
< 500 500-1000 > 1000	105 120 150	120 150 180	150 180 210	180 210 240

Примечание: значения наименьшей продолжительность приведены для смеси напористых заполнителях подвижностью менее 3 см и жесткостью 20 с и менее. Для смесей с подвижностью 3 – 8 см продолжительность смешивания снижается на 30 с, а с подвижностью более 8 см – на 45с. для смеси жесткостью более 20 с продолжительность смешивания увеличивается на 60с.

Коэффициент выхода бетонной смеси по нормам технологического проектирования примерно равен 0,67 для тяжелого и конструкционного бетона на легких заполнителях, 0,75 для теплоизоляционного бетона на легких заполнителях и 0,8 для раствора.

Количество бетоносмесителей может быть рассчитано по формуле:

Где Qч – часовая производительность бетоносмесительного цеха,

определенная по формуле;

Qсм, ч – производительность бетоносмесителя, определенная по

Формуле.

Количество бетоносмесителей принимается минимальное, но не меньше двух. При малом числе смесительных машин уменьшается маневренность работы бетонного цеха и возможен простой при выходе одной смесительной машины из строя. Кроме того, при круглосуточной работе бетоносмесителей должно резервироваться время для осмотров и ремонтов по графику и планово-предупредительных ремонтов (ППР). Это время определяется в соответствии с “Рекомендациями по организации технического обслуживания и ремонта строительных машин” (М. , Стройиздат, 1978).

Бетонные цеха по расположению смесительных машин делятся на линейные одно - , двухрядные и на гнездовые.

По линейной схеме смесительные машины устанавливают в одну или две линии. При однолинейной компановке для каждой смесительной машины требуется комплект расходных бункеров и дозаторов; при двухлинейной – один комплект для каждых двух смесительных машин.

Наиболее целесообразной является гнездовая компановка, при которой вокруг вертикальной оси бетонного цеха располагаются 3 – 5 бетоносмесителей и расходные бункера заполнителей и цемента. Бетоносмесители обслуживаются одним комплектом автоматических дозаторов, обеспечивающих загрузку нескольких смесительных машин. Однако, гнездовая компановка требует нестандартного каркаса здания бетоносмесительного цеха. Строящиеся в настоящее время каркасные здания основаны на прямоугольной сетке установке несущих колонн в плане с размерами 6х6 м. Высота производственных помещений обычно назначается через 0,3м – 2,7; 3,0; 3,3; 3,6 и т.д.

При размещении производственного оборудования в производственных помещениях ширина проходов должна быть не менее, м:

основных………………………………………………………………………..1,5;

между оборудованием…………………………………………………………1,2;

между строительными конструкциями зданий и оборудования……………1,0;

к оборудованию для его обслуживания и ремонту…………………………..0,7.

Ширина проходов у рабочих мест должна быть увеличена не менее чем на 0,75 м при одностороннем расположении рабочих мест от проходов и проездов, и не менее чем на 1,5 м при расположении рабочих мест по обе стороны от проходов и проездов [20].

При проектировании смесительных отделений возможно применение новых технологий приготовления бетонной смеси и т.п. реализация таких мероприятий может позволить снизить расход цемента, повысить технологичность бетонной смеси. При описании таких способов студент должен пользоваться специальной литературой и журналами [11].