Турбулентные вибросмесители в производстве пенобетона.
Высокочастотная виброактивация при производстве пенобетона на турбулентных смесителях.

В настоящее время основная масса пенобетона в нашей стране производится на турбулентных баросмесителях. Хотя традиционно считается, что установки раздельного приготовления компонентов смеси обеспечивают получение пенобетонных смесей лучшего качества по сравнению с пенобетонной массой, полученной на турбулентных установках. Однако, несомненные положительные эксплутационные характеристики турбулентных баросмесителей позволяют им сохранять лидирующие позиции на рынке специализированного смесительного оборудования для малых и средних предприятий.

Пенобетоносмесители турбулентного типа отличает простота конструкции, высокая ремонтопригодность, простота освоения и эксплуатации, а также низкая энергонагруженность оборудования.

Сам принцип турбулентного перемешивания, основанный на создании высоких градиентов скоростей, позволяет получать качественную цементно-песчанную смесь, активируя при этом пенообразующие добавки. К тому же, в результате скоростного вращения ротора происходит активация цементных составляющих смеси, что теоретически должно приводить к увеличению прочности бетона.

Однако турбулентным смесителям свойственны и некоторые недостатки, существенно ограничивающие область применения данного типа смесителей. Основные минусы скоростных турбулентных смесителей это:

• Ускоренный износ уплотнительных элементов.
• Повышенное время смешивания компонентов (особенно при снижении В\Ц отношения).
• Налипание компонентов смеси на стенки рабочей емкости и лопатки-отбойники. Налипание приготавливаемой смеси на стенки и лопатки-отбойники особенно не желательно при использовании армирующей фибры, добавляемой в пенобетонные растворы. Налипший раствор, армированный высокопрочным фибровым волокном, очень трудно удалить. Необходимо в процессе работы периодически останавливать смеситель и производить его очистку.
• Неполная разгрузка смесителя (особенно при снижении В\Ц отношения).

ООО "СтройМеханика", являясь безусловным лидером на отечественном рынке оборудования для производства пенобетона, предлагает шесть видов скоростных баросмесителей собственного производства.

Уже в 1999 году был запущен в серию принципиально новый скоростной баросмеситель типа "Навигатор", оснащенный патентованным узлом активной пневмо-динамической защиты "Навигатор-Тула". Применение патентованного узла в сочетании с активатором турбинного типа позволило качественно улучшить эксплуатационные показатели турбулентных смесителей. На данный момент скоростные баросмесители серии "Навигатор" - это непревзойденная надежность, отличное качество выпускаемой продукции при умеренной цене на это уникальное оборудование. Пенобетон, полученный на турбулентных баросмесителях типа "Навигатор", по всем параметрам соответствует требованиям существующего ГОСТа и не отличается от пенобетона, полученного на установках раздельного приготовления компонентов (оснащенных пеногенератором).

Применение устройства активной пневмо-динамической защиты опорного узла позволило полностью решить проблему повышенного износа уплотнительных элементов (средняя наработка до первого ремонта не менее 6000 часов).

Постоянная продувка приготовляемой смеси сжатым воздухом, оптимальная конструкция рабочих лопаток активатора позволили снизить общее время приготовления пенобетонного раствора.

Выгрузка смесителя посредством избыточного давления, а также устройствой продувки разгрузочной магистрали позволяет произвести максимально полную и быструю разгрузку смесителя.

Однако проблема налипания пенобетонного раствора, особенно с добавлением армирующих волокон (фибры), на стенки рабочей емкости оставалась. Стремясь решить эту проблему, конструкторское бюро ООО "СтройМеханика" обратилось к методу виброперемешивания пенобетонной массы при использовании низкоамплитудной высокочастотной вибрации. Эффект виброперемешивания заключается в воздействии на смесь вибрационных импульсов, нарушающих силы сцепления между частицами смеси и конструктивными элементами смесительной установки. Вибрационные импульсы способствуют активации вяжущих составляющих смеси, что положительно сказывается на прочности получаемого материала. Но вибросмесители не получили широкого распространения в практике приготовления строительных растворов. Причины этого:

• Конструктивная сложность вибросмесителя.
• Низкая надежность оборудования.
• Повышенный шум при работе смесителя.
• Дополнительные энергозатраты связанные с работой вибраторов.

В конечном итоге эти, в общем, решаемые проблемы похоронили отличную идею вибросмешивания с одновременной виброактивацией вяжущих компонентов смеси.

Но данная тема не была забыта окончательно, на страницах специальных периодических изданий с завидным постоянством появляются упоминания о разработках (в основном западных) смесительного оборудования с эффектом вибросмешивания.

Использование вибрационных импульсов в процессе приготовления пенобетонных смесей на турбулентных баросмесителях, позволяет уменьшить время перемешивания, добиться равномерного распределения армирующих волокон (фибры), исключить налипание пенобетонной смеси на стенки рабочей емкости смесителя. Заметим, что подобный эффект возможен только при использовании высокочастотных вибраторов с пониженной амплитудой колебаний в противном случае наблюдается частичное разрушение воздушных пузырьков.

В ноябре 2004 года Конструкторское Бюро ООО "СтройМеханика" приступило к разработке коммерческой модели вибросмесителя для производства пенобетона. Основная задача состояла в создании максимально надежной конструкции, увеличение стоимости которой не превысит 10% от стоимости пенобетоносмесителя базового исполнения. Поставленная задача по созданию доступного вибросмесителя была успешно решена. За основу была взята надежная модель пенобетоносмесителя "Навигатор" V -3. Используя штатную, воздушную магистраль были установлены пневмовибраторы и устройства подготовки и регулировки воздуха. Изменилась конструкция присоединения емкости смесителя к раме, установлены виброизоляторы.

Установка получила название НАВИГАТОР-ВИБРО и была отправлена на испытания.

НАВИГАТОР-ВИБРО успешно прошел ходовые испытания в условиях действующего производства при двухсменной эксплуатации (стандартный порядок испытаний для оборудования производства ООО "СтройМеханика"), получил положительную оценку и может быть предложен потребителю.

Установки серии НАВИГАТОР-ВИБРО это:

• Высочайшее качество получаемого материала.
• Традиционная надежность Тульских пенобетоносмесителей.
• Возможность получения армированного пенобетона.