Способы перемешивания

В зависимости от состава и требуемых свойств бетонной смеси применяются различные способы перемешивания. Традиционными являются гравитационное и принудительное перемешивание.

Смешивание при свободном падении материала в гравитационных смесителях эффективно применять для приготовления пластичных смесей, содержащих крупнозернистый заполнитель из плотных горных пород. В гравитационных бетоносмесителях на стенках смесительного барабана укреплены лопасти, которые при вращении барабана поднимают материал вверх. Падая, исходные компоненты перемешиваются под действием собственной силы тяжести. Достоинства гравитационных смесителей: низкая стоимость, простота конструкции и эксплуатации, невысокая метало- и энергоемкость.

Смешивание в смесителях принудительного действия применяется при приготовлении малоподвижных, жестких, мелкозернистых смесей, а также смесей с легкими пористыми заполнителями. В бетоносмесителях принудительного действия материалы перемешиваются при вращении лопастей в неподвижной чаше. Этот способ используется в тех случаях, когда перемешивание при свободном падении материалов не обеспечивает получение однородной смеси при увеличении длительности перемешивания. Принудительное перемешивание вызывает повышенный расход электроэнергии.

Наряду с традиционными способами внедряются и новые методы: виброперемешивание, турбулентное и струйное перемешивание.

Виброперемешивание заключается в воздействии на смесь вибрационных импульсов, нарушающих силы трения и сцепления между частицами. Смесь тиксотропно разжижается, становится текучей. Кроме того, происходит определенная виброактивация компонентов смеси, что приводит к повышению прочности бетона. Данный способ эффективен для жестких и особо жестких смесей. Вибросмесители требуют значительного расхода энергии на перемешивание и создают большой шум и вибрацию рабочих мест.

Турбулентное перемешивание основано на создании высоких градиентов скоростей при смешивании в результате скоростного вращения ротора. В нижней части смесительного бака происходит вихревое перемещение компонентов смеси. Оно возникает в результате беспорядочного движения компонентов, отскакивающих от стенок бака и лопаток ротора. Здесь также имеет место активация.

Выпускаются турбулентные смесители для подвижных цементно-песчаных растворов и бетонов. Смесь получается с высокой степенью однородности и не расслаивается за счет того, что уменьшается ее вязкость, улучшается текучесть, резко снижается водоотделение.

Струйное перемешивание заключается в смешивании материалов струями воздуха, выходящими из трубок с соплами под давлением 0,4-0,5 МПа (двухвальный смеситель Машина).