9. Бункерное отделение

Расходные бункера проектируются так, чтобы они могли содержать необходимые для приготовления бетонной смеси материалы на 2 – 4 часа работы. Обычно запас материалов в расходных бункерах принимают равным: для заполнителей на 1 – 2 часа, для цемента 2 – 3 часа. Количество отсеков должно быть не менее четырех для крупного заполнителя, не менее двух для песка и не менее двух для цемента. Расходные бункера располагаются над дозаторами.

Форма бункеров, угол наклона стенок, размеры выходного отверстия должны обеспечивать бесперебойный выход материалов. Для этого бункера не должны иметь мертвых углов, а угол наклона стенок должен быть не менее естественного угла откоса соответствующих материалов. Если вероятно использование бункера для разных материалов; то уклон стенок должен соответствовать материалу с наибольшим углом естественного откоса. Обычно угол естественного откоса строительных материалов составляет 55 – 60^о. Углы наклона днищ расходных бункеров принимают для крупных заполнителей не менее 50^о, для мелких заполнителей не менее 55^о и для цемента не менее 55 – 60^о. Увеличивать угол наклона стенок бункера нецелесообразно, так как уменьшается емкость бункера. Для улучшения условий освобождения бункера и предотвращения образования сводов на бункерах устанавливают специальное оборудование, например вибраторы.

Объем бункеров для заполнителей подсчитывается по необходимой массе заполнителей и известной или определенной опытным путем их насыпной плотности. При этом насыпную плотность песка следует принимать наименьшей по соответствующей влажности.

Для ориентировочных расчетов насыпная плотность влажного песка может приниматься равной 1500, гравия 1400, щебня 1350 кг/м³.

Рассмотрим порядок расчета бункера с верхней призматической частью.

Определим объем бункера:

Где W - количество расходуемого материала (песка, щебня, цемента, и т.п.), кг/ч;

t – время, на которое запасается материал, ч;

K – коэффициент перехода от полезного к геометрическому объему

(К = 1,1 – 1,15 ).

 - насыпная плотность влажного материала, кг/м³

Определим геометрические размеры бункера методом подбора. Высота бункера, как правило, не должна превышать 6 – 8 метров. Объем верхней призматической части бункера будет равен:

Где hпр – высота призматической части бункера;

Sпр – площадь призматической части бункера в плане.

Объем нижней части бункера будет равен:

Где hн – высота нижней части бункера;

F – площадь выходного отверстия.

При расчете должны соблюдаться условия:

Где a и b – размеры в плане бункера не превышают 5,6 м.

В целях экономии места бункера располагаются вплотную друг к другу и могут иметь совмещенные стенки.

Площадь выходного отверстия F определяется, исходя из пропускной способности бункера П:

Где V – скорость движения материала м/с.

F – площадь выходного отверстия, м²

Она зависит от гранулометрического состава материала, площади сечения выходного отверстия и его формы, которая определяется периметром А, м.

Отношение F/A называется радиусом отверстия истечения R.

Скорость истечения может быть определена по формуле:

Г де  = 0,6 для хорошо сыпучих порошкообразных материалов.

Для бункеров с верхней призматической частью:

Где h – высота материала в бункере, м.

Пропускная способность бункера П должна обеспечивать своевременное заполнение дозаторов и бетоносмесителей без снижения их производительности.

Ориентировочно необходимая пропускная способность может быть вычислена по формуле:

В конце данного раздела после проведенных расчетов приводятся эскизы расходных бункеров с размерами, их геометрические и полезные объемы, запас материала в часах работы оборудования.