Способ перемешивания материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1668343 19) 4 В 40/ фюацВЕЖД", 1 ИЗО ЕТЕНИЯ К АВТОРСКО ИДЕТЕЛ ЬСТВ ОО рабо форм СОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Казанский сельскохозяйственный институт им. М,Горького(54) СПОСОБ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и Изобретение относится к промы нности строительных материалов, к с обам перемешивания материалов.Цель изобретения - повышение интенсификации перемешивания.П р и м е р 1. В качестве перемешиваемого материала используют смесь из цемента марки 200, речного песка и воды, взятые в соотношениях 1:2:1,5. Размер частиц песка составляет 0,315-2,500 мм, вода водопроводная температурой 20 + 2 С. Смешение осуществляют в смесителе вместимостью барабана 10 л (диаметр 0,2 м). Привод барабана осуществляют от электродвигателя постоянного тока типа Пмощностью 0,3 кВт - 1500 мин через клиноременную передачу,Регулирование частоты вращения осуществляют посредством выпрямительного устройства М,По известчастота вращре 0,2 м недо ному способу перемешиванияения барабана при его диаметлжна превышать значения направлено на интенсификацию перемешивания, Смесительный барабан вращают с материалами сначала до критической частоты, определяемой по условию п 20/ УО, где и - обороты, мин , О - диаметр барабана, м, после чего снижают частоту до 10-20% от критической и снова доводят до критической, затем уменьшают частоту до 40 - 50;4 от критической и производят перемешивание в этом цикле изменения, При этом время замедления частоты меньше времени увеличения в 2-4 раза, 3 табл,и= ==44 мин20 20 -1О 0,2Барабан работает при частоте вращения 40 мин , В предлагаемом способе изменяют частоту вращения до 55 мин(критическая частота больше 44 мин ) завремя 8 с, время, достаточное для распределения всего материала ровным слоемпо внутренней стенке барабана. Затем снижают частоту вращения до 10; от критической, т.е. до 6 мин , время замедленияменьше времени разгона в 2 - 4 раза, времязамедления 3 с,Затем снова увеличивают частоту вращения в течение 6 с до 55 мин, снижают втечение 3 с до 40; от критической, т,е.22 мин , снова доводят до критической идалее цикл повторяют,В ремя одного цикла составляет8+3+6+2=20 с.В известном способе после 1 и 2 минты из смеси изготавливают образцы ве куба с размером сторон 100 мм,В предлагаемом способе после 2 и 4циклов работы, т,е. после 40 и 80 с, из смесиизготавливают такие же образцы, как и впервом случае. Образцы хранят в формах неменее 24 ч, покрыты они влажной тканью, 5затем выдерживают их в комнате с температурой 20 + 30 С 7 сут,Затем образцы подвергают испытанию на сжатие до разрушения на машинеУИМв соответствии с существующими требованиями. Результаты испытанийпредставлены в табл,1.Как видно из табл,1, при предлагаемомспособе перемешивания наблюдается более высокая степень интенсификации, чем 15при известном способе, Так, за время 40 с(2 цикла изменения) и 80 с 4 цикла изменения) показатели разруша 1 ощей нагрузки образцов выше, чем образцов, полученныхпри перемешивании известным способом 20за 60 и 120 с, на 2,2 - 3,50 , а время перемешивания сокращается на 34 ,Проводят опыты по смешению и при частоте вращения, выходящие за пределыуказанных значений на 10 - 20 в первом 25снижении и на 40 - 50% во втором снижении.Результаты испытания образцов сведены втабл,2,наиболее оптимальное соотношениезна 1 ений снижений частот лежит в пределах ";020 для первого снижения и 40 -60 для второго снижения,П р и м е р 2. Проводят сравнительныеиспытания способов на перемешивзние сыпучего материала - горохэ, окрашенного в 35два цвета, Испытания проводят на там жеоборудовании и на тех же режимах, что и впримере 1.После четырех циклов смешения 80 с)однородность смеси составляет 92 - 95%, в 40известном способе после 2 мин 30 с.однородность составляет только 85 - 87%.В этом случае время перемешиваниясокращается на 53%, а однородность смесиповышается на 7-87 45П р и м е р 3, Проведены экспериментальные исследования по перемешиванию компонентов, общепринятых приисследовании смесителей - речной песоки поваренная соль, взятые в одинаковых 50соотношениях.Перемешивание проводят в гом жесмесителе. что и в примере 1 при вращении барабана с постоянной частотой 40 мин - при известном способе и при предлагаемом способе. при следующем режиме.Частоту вращения доводят до 55 мин за 10 с. Затем снижаютчастоту вращения на 150 от критической, т,е, до 8 мин " за время, оавное 3 с (в 3,3 раза меньше времени увеличения), затем снова увеличивают частоту до критической за 8 с, затем замедляют на 450 от критической, т.е. до 24 мин за 3 св 2,6 раза меньше времени увеличения), Общее время одного цикла составляет 10+3+8+3 = 24 с.Перемешивание производят за два цикла или за.48 с, Однородность смеси при предлагаемом способе за два цикла составляет 95-96%, а при известном способе за 90 с она составляет только 86 - 87 , Результаты испытаний, представлены в табл.З,В этом перемешивании наблюдается уменьшение времени процесса на 47 с увеличением однородности смеси на 9 ,Проводят опыты по выявлению времени замедления частоты. В опытах принимают время замедления меньше времени увеличения частоты в 1,0: 1,5; 2,0; 3,0; 0,4;0,4; 5;5,0 раз,При значении меньше 2,0, т.е, при 1,0 и 1,5, и при значении больше 4,0, т,е. при 4,5 и 5,0, однородность смеси снижается на 3 - 5%По этой причине оптимальное значение уменьшения частоты выбрано в 2 - 4 раза меньше времени увеличения ее до критического значения,Формула изобретения Способ перемешивания материалов в смесительном барабане путем вращения .барабана,отлича ющийся тем,что,с целью интенсификации перемешивания, смесительный барабан вращают сначала до критической частоты, определяемой по условию и20/4 Х где и - обороты в 1 мин 1, О - диаметр барабана, м, после чего снижают частоту до 10 - 200 от критической и снова доводят до критической, затем уменьшают частоту до 40 - 50 от критической и производят перемешивание в этом цикле изменения, при этом время замедления частоты меньше времени увеличения в 2 - 4 паза.Заказ 2623 Тираж 418 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти113035, Москва. Ж. Раушская наб., 4/5 ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагар