Влияние электроионных воздействий на свойства бетонной смеси и бетона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат технических наук Завражин, Алексей Николаевич

• Завражин, Алексей Николаевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Завражин, Алексей Николаевич

ОГЛАВЛЕНИЕ стр

Введение

Глава Теоретические и практические предпосылки злек- 9 трообработки бетона

1.1 Обзор практики использования электроэнергии 8 для управления процессами твердения

1.2 Развитие злектрообработки бетонной смеси

1.3 Опыт виброзлектробетонирования ка стройках 20 г.Владимира

1.4 Анализ исследований по воздействию злектроз- 24 нергии на бетонную смесь и бетон

1.5 Теоретические положения по электроионным воз- 30 дйствиям и задачи исследования

Глава 2. Зависимость свойств бетонной смеси и бетона 38 от электроионных воздействий

2-1 Методика исследовании

2.2 Значение момента времени внесения энергии

2.3 Учет состава бетонной смеси 50 2-4 Влияние напряженности электрического поля 58 2-5 Роль злектротешювого импульса

2-6 Энергия и прочность при электроионном воздей- 74 ствии

Глава 3- Использование электроионных воздействий в уст- 81 ройствах для энергообработки бетонной смеси

3-1 Анализ устройств для электрообработки 81 3-2 Влияние геометрии электродов на злектротепло-

вые поля

3.3 Принципы конструирования и расчета устройств

3.4 Дополнительная активация бетонной смеси при 107 помощи искровых разрядов

3.5 «'кorофакторная оценка прочности 111 Глава 4. Проверка результатов исследований в производ-

ствен ных условиях

4.1 Технологические линии производства бетона с 120 иопользованием синэргогенератора

4.2 Технология электрообработки бетонной смеси

4.3 Замер и обработка электротехнических и проч- 130 ноотных результатов

4.4 Технике-экономические обоснование синэргооб- 137 работки бетонной смеси

Основные выводы

Библиографическим список

Приложения г 1) Акты о внедреШ'Ш

2) Характеристики составляющих бетонной 159 смеси

3) Список патентов

4) Примеры расчетов ЭРУ

5) Математическое планирование экспериментов

6) Результаты экспериментальных исследований

ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

In ttt» • » V "Г »» * «—. V л

j^! - цшрушсз., м;

С - электрическая емкость, Ф;

с - удельная теплоемкость, кДж/(кг "С);

Е - напряженность электрического поля., В/м;

Г - Cvuictf п;

G ~ вес., нагрузка, Н; h - высота, М;

Т rx m \ у г» r-% А

1 - uyuid I'uKa, JA;

» ■

Т ч—г -rr r~\ гг\ т т m j—y mт rri <—i т Л > \ «

j - нлихлиСТЬ Тилсл, А..' м; к - КО 3 ффуЩИ 9 Н Т;

1 - длина, М; N - число раз;

Р - электрическая мощность, ВТ; Р - давление, Па;

г-

о - площадь, М;

R - прочность, Па;

г - омическое сопротивление, им;

Т - время, с, ч, сут.;

f - температура,0С;

U - напряжение электрическое, В;

V - объем, «ь

о _ ,

» Т Л i Itfi r\ rnt. > » > f I / tT

v - ишриить j м/ u, l'/ 4;

W - электроэнергия, Вт-ч; w - удельная проводимость, СИМ.; ¿Г - объемная масса, кг/м; А - прирост величин; 8 - толщина, м;

<5 - диэлектрическая проницаемость;

2 ~ коэффициент полезного действия;

V* t /п гп /—V m m *

_ HdLi'IUXii, 1 ц;

у- - магнитная проницаемость:, Р - удельное электрическое сопротивление. Ом м; L? - электрический потенциал. В;

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние электроионных воздействий на свойства бетонной смеси и бетона»

ВВЕДЕНИЕ

Современное строительство трудно представить без бетона, железобетонных изделии и конструкции, они и впредь останутся основными строительными материалами. Бетонные и железобетонные конструкции составляют 25-40 % стоимости строительства. Проблема разработки ресурсосберегающей, малознергоемкои и малотрудоемкои технологии возведения монолитных конструкций и производства сборных железобетонных изделий, обеспечивающей повышение качества бетона, снижение затрат и интенсификацию строительства, является важной задачей. Создание такой технологии возможно посредсвам выявления закономерностей и законов, определяющих протекающие в бетоне процессы, а также анализа и обобщения передовой практики.

Разработка новых технологий производства бетона подчикя-

.—. гп гт тт 1-,т т\ I л—V-гт г-Vттт п » Т—гт-п т»тчттт 1ГТ-Т » *_!т г—. т г .—ч т пгмп . ттт* г-. тт*. л и—. -г» .—. тт» ггт т» гт т ш

етии д.ву.м иинидшм иушпиршсиа. охи уилиуешае а нсш-

более полное использование прочностного потенциала бетона.

? 7 г~1 Т »Л г—v тт л л v ,—1 тт »-к г\ гт) 4™. т т » тттт» п » л тт г—\ т л Л т ъ » » г гп т |ъ .—i »л ттт» гт гт1 т-, л -гг л ттт» гт

псшиилве рси_шуииТус1иейив1м ииишиим уи-КирЬпил ТВердегшЯ

бетона на заводах ЖБИ в настоящее время является термообработка, При зтом у традиционных способов термообработки фзк-

ттэтт Л ■» ИТ «"Г Ж Т-% Гк Л Т Г <~. ТТ ПТТЛ ГЧ ПТГП Т-. С 4 Л »•». Л ТТТ ТТТ Л 1Т1 л г—. «1 ГПТГТТ . »Т » ТТЛ г-ч Л

тичсиш'ш рсз^лид ¿злергуш а иилЬше ТеирЬТпЧ^иКУ! ивии-

ходимого. Так, при пропаривании, на которое приходится до

ч' /п гп т» .—. т-» /1 г—. л гг г-. 1 «гл » л штт г» тч •• л . т птт г-1 т» -.»г л тгл г*, г-* л тптт гп т—г "тт г-ч

эи /и их вие1и ии'вемс! иииупш'и иехинй их Же Д е с? ииет ийс1, хиши-

вой КПД не превышает 10-30 1 и наблюдаются серьезные нарушения структуры бетона. Предварительное выдерживание бетона, направленное на борьбу с деструктивными явлениями, снижает производительность заводов.

Для производства тепловой энергии в промышленности сборного бетона и железобетона страны ежегодно сжигается в мно-

гсчисленных заводских котельных свыше 13 млн, т условного топлива, что приводит и к ухудшению экологической ситуации в городах, где размещаются предприятия этого профиля.

Е- условиях возрастающего дефицита знергоресурсов, их удорожания и постоянно ужесточающихся требований по охране ок-ружающеи среды все иолее актуальным становится переход на энергосберегающие и экологически чистые технологии, В этой связи наиболее перспективным представляется использование электроэнергии для управления процессами твердения. Несмотря на то, что применение raso- или пароразогрева смеси иногда дешевле, однако использование для термообработки бетонной смеси электроэнергии вое же предпочтительней, поскольку она широко распространена в технологических процессах и наиболее гибкая в смысле взаимопревращения в тепловую энергию на любом омическом сопротивлении, в т.ч. ив бетонной смеси (Джо-улево тепло). Также быстрый злектроразогрев бетонной смеси позволяет достигать максимально!-! температуры до начала процессов структурообразования и обеспечить равномерное остывание, что исключает нарушения структуры бетона.

Многочисленные данные говорят о неиспользованных резерва;-«: прочностного потенциала цемента, который в настоящее время

ТЧ Л WT » г—. Т Т Г". 1Т( л 1~Г ТТ Т ЦЧТТ ТТ Cí™! Ч' ТГ Ч» Г1" Г", т ПГЛТ *"Т~» Г> Т** rtf Т Т -—- V J Ttft» tn. j—\ r% m TT гч TTT *

реситсзуетии ЛУШШ «a, u.-.uu /¡». AJlti ¡^ТИВЗЦмИ Цем^пТа. ШЙДСШВ

различные способы, это тепло-влажностная обработка бетона,

1 Т И« Т ТТ» Т» Í-IT »ir r-.XW -гт irv Tt »ЛТ7 m Л Т", Т-, Г, ТТ <~. ТТ»» ч—. г-. ТГТ »-Г TTTt «tr ТТ J—\ Л П Т". J—\ ч ¡% t*

милишз i-i иулии ДимиЛ jj,eMtfrixci, В-веДепмв рс±<злУ1чиыл диилвип. w

др. В то же время, с развитием оршэргетики, начали применяться различные способы, основанные на комплексном воздейс-

rrt У- »JfT» t Т 4—, Л . m ntTTTI Ttn » Ч »Г. ГТ "ТГ l-l 1 Г Т»\ ÍT Г» "Г J», .—1 f лтм Г Т* Жт »П* ir-» X л rt * ItTVn F l—l * nm n

гш'т íid ufTUüíiy-HJ umblí рндй лИм viч.вuwu1, м (¿Шстчеиллол фйлти-

Т n.r-% rr» r-V*-IT Т л *Tt П1ЛП1 Т-. П r-,V */-V\»r ТТ Г—. П «TI* ГТТЧТ» Г» "ТТ Т *тт rv Í !»/-( 1-, t ТЧ Г /-1 nAl Г»ТТТ* п 1ТГ т—г г-\

риш, лихирыв дсаит üUtíJWumíiuuTJS при <_; шычйыгйи uiiu-

ообами термообработки температурах выдерживания бетона доби-

- -

ватьоя значительно более высокой прочности или соответствен-

тт /п пттт> г~. т гт*г г*, ттл Т1 /—I »—, щ ттп ш тт т ТТ г> т-п »1—, г—I Л Л Г—Ч тТ лт * Л л гп птт «п 7 7 "Г жг-\ ТТ

ни и и и с? ит б сшерги£4с!-\грс1-хь! Нй хермиииилиихлу ивхинй. Пйииилвв

эффективный вид энергии, обеспечивавищи воздействие на бетон целого ряда факторов и позволяющий одновременно задействовать несколько' их видов - электроэнергия.

С использованием электрической энергии созданы различные способы знергообработки бетонной смеси. Наиболее зарекомендовал себя метод предварительного злектроразогрева бетонной смеси до укладки и у места укладки предложенный А.О.Арбень-евым в 1962 г. На основе зтого метода разработано нескользко

гп л" ттгч чтлппттт* Л . т <■—• ттт» т-. л—. чл ж—ьттт »ст тт <~» тт г% т »Л г~. тт .—. г—, л т—к .—. твг-.г г.—, тт -тт 1—\ -Г-. п т»т» сп . Л гт

хелиилш'ш икхиидридсшии, Ни я^ишл-шев иеии

только три. Уто электротермосное бетонирование, злектроим-

ттт г ттт тт л-\ .—. Л .—. ГГ» /—I ттт »•»—» Г-V т—. ПТТТ! -Г Ж Т". Т»Л ТГ^ »-% ТТЛТ ЛТТТ Т-П .—к Л .—. гт» . ттт»п Г—. -Г-. Г.ТТТ»Л

нулЬилие ueTUiiixpu.t5cim-.it; и .шхириЗЛелхрии^Тишхривсшххе.

Предварительными теоретическими и экспериментальными исследованиями установлено, что при злектровозденотвии на бетонную смесь наибольшее влияние, изменяющее свойства бетонной смеси и бетона оказывают эффекты, связанные с взаимодействием частиц составляющих смесь под действием электрических сил на ионном уровне - злектроионные воздействия, которые не достаточно эффективно используются при упомянуты]4! выше методах, и нет еще устройства в котором злектроионные воздействия применялись бы для активации бетонной смеси.

и данной работе проведены исследования по влиянию на свойства бетонной смеси и бетона злектроионных воздействии. Определены оптимальные значения параметров электрообработки

л л тт .-.ттт г-г-. лтптттт шгм лтт*т% ттп . т»яг»п ттт т—. п птттгп т. -гг .—. т лттп г-\ т гг~\ ттттт тт г -г-. г~\ г-\ тт п т »у—»

твии. А также исследованы свойства бетонной смеси, позволяющие контролировать эффективность воздействия и кинетику структурообразования бетона. На основе полученных резулъта-

_ а -

тов запроектирована установка, для непрерывной энергообработки бетонной смеси - синзргогенератор в которой активное ио-

— " * —> ri-,

пользование электроионных воздействии позволяет интенсифицировать злектрообработку смеси.

С применением оинэргогенератора созданы четыре принципиально новые технологические линии бетонирования для заводов ЖВй, одна из которых испытана и внедрена на заводе ЖКИ ОАО "Еиойпор" в г. Владимире. В процессе промышленного изготовления фундаментных блоков эта технология доказала свою эффективность и прогрессивность и высоко была оценена участниками Международной научно-технической конференции "Оинзрго-бетонирование изделии и конструкций".

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Завражин, Алексей Николаевич, 1999 год

СПИСОК ПАТЕНТОВ

N A.C., Патента Дата приоритета и выхода Название Отличие от прототипа Автор, страна, организация

1. A.c. 2109828 19.10.95 27.4.98 Еюл. 12 Технологическая линия для бетонирования изделий Снабжена установленным под углом 45 между транспортером и сйнергогенераторам и жестко закрепленным с ними вибролотком., при этом транспортер оборудован питателем-дозатором для подачи заполнителя из отсеков открытого склада-хранилища Арбеньев A.C. Россия ВлТУ

2. A.c. 1799733 28.3.91 7.3.93 Бюл. 9 Технологическая линия для вибробетонирования смеси Снабжена бетонообрабатывающим агрегатом с виброэле-ктрореактором с корпусом в виде трубы, соединенной с бункером. Агрегат снабжен кабинои оператора с пультом управления и контроля качества смеси Арбеньев A.C. СССР ВПИ

3. A.c. 1588552 28.9.85 Ж).8.90 Бюл. 32 Технологическая линия для вибро-злекробетонирования изделии Формовочный агрегат снабжен самоходными рамами, промежуточными бункерами, устройствами для термообработки смеси и выполнен в виде портала, снабженного нижней рамой для размещения технологических устройств, установленной с возможностью поперечного перемещения относительно формовочных стендов Арбеньев A.C. Игнатьев A.A. ллпп иоиг ВПИ

4, A.c. 874714 12.10.79 23.10.81 Бюл. 39 Устройство для непрерывного электроразогрева бетонной смеси Каждая секция электродов электрически соединена с регулятором напряжения, а соотношение длины электрода к его высоте составляет 1.5-2:1 / Арбеньев A.C. Титов М.М. СССР, НИСИ им. Куйбышева

5. Патент 2036793 14.7.92 9.6.95 ЕюЛ. 16 Технологическая линия для формования строительных изделии | Снабжена решетчатой мачтой и краном, вибролоток имеет окна., выполненные с возможностью периодического открывания для выгрузки бетона, при этом бето-нораздатчик и формы установлены неподвижно, вибролоток укреплен с возможностью поворота на мачте, кран установлен над формами с возможностью поворота вдоль них по окружности | Арбеньев A.C. СССР

6- A.c. 729170 10-05.78 25.04.80 Бюл. 15 ! Устройство для электроразогрева бетонных смесей Снабжено изоляционной эластичной пластиной, жестко соединенной нижней частью с электродом, а верхней -шарнирно с рамой ! Арбеньев A.C. Гныря А.К.и др. СССР, ТИСИ

7. A.C. 885233 24.03.80 30.11.81 Бюл. 44 Устройство для нагрева и транспортировки бетонной смеси Снабжено присоединенной к вибролотку перемычкой, расположенной над магнитопроводом, вибролоток - надетыми на него со стороны торцов магнитопровода ферромагнитными кольцами и приспособлениями для перемещения последних вдоль вибролотка, а магнитопровод присоединен к нему дополнительным ферромагнитным элементом, охватывающим вибролоток с зазором Масленников М.М Иванов В.И. СССР, Ср.Волжс. фил.Бюро внедр. ЦНИиПЗЙ органи-зац. ,механиз. и тех.пом.строит.

8- A.c. 350920 15.7.70 13.9.72 БЮЛ. 27 Способ изготовления изделий, монолитных элементов из предварительно подогретой бет.смеси Слои образуют из бетонной смеси, имеющей разную температуру, причем в центральную часть укладывают бетонную смесь с температурой 30 - 100 С. Козлов А.Д. Арбеньев A.C. Крылов Б.А.и др СССР,Новокузн. отд. УНИПИСМ и НЙИЖБ

9. A.c. 239095 1 22.10.65 10.3.69 Бюл. 10 Способ изготовления бетонных и Ж.Б.И. и монол. конструкций Уложенную в формы бетонную смесь уплотняют, после чего разогревают, например, электрическим током в течение 1-30 мин до температуры Ж)-98 С, а затем немедленно вторично уплотняют Миронов С.А. Арбеньев A.C. Крылов Б.А.и др СССР, НЙИЖБ

10-А-С. 1204853 6.01.84 15.01.86 Вюл. 2 Еетоновод Вкладные активные трубчатые элементы выполнены в виде трубчатые обоймы из электроизоляционного материала с продольным каналом для размещения токопро-водов и контактов и чередующихся внутренних кольцевых электродов и участков электроизоляторов, электроизоляторы в кольцевых чередующихся участках имеют переменную длину Генералов В.В. Комков В.А.и др СССР, ВПИ

11 .A.c. 1328209 04.02-85 07.08.87 Бюл. 29 Устройство для непрерывного разогрева бетонной смеси Снабжено инфракрасными излучателями., камера выполнена из закрепленных на основании противоположных бортов., механизм изменения угла наклона лотков - в виде рычажно-маятниковой системы, каждый лоток выполнен сужающимся, рычажно-маятниковая система выполнена в виде маятниковых подвесок Колчеданцев Л.М Седаков Г.Н. Баталов B.C. Борец А.И. СССР., ЛИСИ

12. Патент 1811492 28-03-91 23-04.93 Вюл. 15 Способ обработки бетонной смеси и устройство для его осуществлен. Смесь подвергают маятникообразным ударно-вращательным воздействиям, при этом амплитуда колебаний при перемещении смеси изменяется, загрузочная воронка выполнена с торцовой стенкой, установленной под 45, подвески закреплены,- непосредственно за воронкой и" за выгрузочным окном Арбеньев A.C. СССР., В ПИ

13.А.с. 1403510 13.12.84 15.02.88 Способ обработки смесей, преимущественно бетонных и устройство для его осущест. Разогрев осуществляют в замкнутом объеме в две стадии, на второй из которых разогрев ведут в течение 1-3 мин до достижения давления 0.101-0.143 МПа и температуры смеси 100-110 С, устройство снабжено на выходном конце корпуса переходной камерой в виде отогнутого вниз оголовка с двумя регулируемыми затворами с самозакрывающимися клапанами Арбеньев A.C. Игнатьев A.A. Жилин В.А. Мельников A.C. СССР, ВПИ

TT»n n T* 4tvr л*?»»n щ л Л ^t т TT О «i

ириДилтбниь! хслиЛущы и. о- j.

14. Патент •1811493 28.03.91 23.04.93 Вюл. 15 Устройство для обработки бетонной смеси Корпус-труба снабжен безэлектродной камерой в зоне выгрузки и регулируемым затвором, при этом выгрузочное окно выполнено в виде трапеции, высотой до половины корпуса, затвор выполнен в виде полуцилиндра с лапками, коаксиальный электрод выполнен тонкотен-ным из латуни Арбеньев A.C. СССР, ВПИ

15. A.c. 1426805 29.10.85 30.09.88 Ею л. 36 Поворотный бункер для электроразогрева бетонной смеси Приемная секция выполнена с откидными горизонтальными герметичными створками, а ее объем в 17-19 раз превышает объем раздаточной секции, причем площадь каждого электрода в 1.25 раза меньше площади продольного сечения приемной секции бункера, возбудитель колебаний закреплен на стенках раздаточной секции посредством резьбовых штанг Арбеньев A.C. Титов М.М. Непаев А.Н.и др СССР, АШ им. Ползунова

16.А.с. 1498620' 23.12.87 07.08.89 Бюл. 29 Устройство для разогрева бетонной смеси Каждый лоток выполнен в виде бункера с течкой, заглубленной в последующий лоток и съемной торцовой стенкой, уголковые электроды снабжены вертикальными металлическими пластинами, уголковые электроды установлены на днище лотка через диэлектрические прокладки Колчеданцев Л.М Дроздов А.Д. СССР,ЛИСИ

-1 г# д _ 1 / . и.. и;. 1618666 26.12.88 07.01,91 Бюл, 1 Устройство для разогрева бетонной смеси Лотки расположены ступенчато в одном направлении в виде каскада и снабжены съемной крышкой Колчеданцев Л.М Дроздов А.Д. СССР,ЛИСИ

18,А.С. 1700882 6.04.90 22.08.91 Устройство для обработки смесей Комплексная энергообработка бетонной смеси одновременно несколькими видами воздействий Арбеньев A.C. НЙИЖВ ГОССТРОЯ

19.А,с. 1303418 02.01-85 15-04.87 Бюл. 14 Устройство для непрерывного электроразогрева бетонной смеси Лоток и каждый электрод в продольном сечении выполнен в форме гиперболической кривой с уменьшением высоты по ходу движения бетонной смеси, а боковые стенки лотка в плане - с расширением по той же гиперболической кривой Аронов Б.Л. Бердов Г.И. Арбеньев A.C. и др.,СССР,НЙСИ им.Куйбышева

20. Патент 1730404 11-04-90 30-04-92 Бюл- 16 Способ обработки и транспортирования бетонной смеси Смесь подвергают вибрации непрерывно в сочетании с разогревом и ударными воздействиями виброактивацией смеси до разогрева, в процессе разогрева, а разогретую смесь в бетоноводе подвергают вибрации и ударной обработке под давлением, вибрацию осуществляют путем вибрирования прямолинейных участков бетоновод Колчедакцев Л.М Дроздов А.Д. Корягин С.Г. плпп тплгпл UL.br, .шиЬЛ

»CA j Патент 1749047 09-07-90 23-07-92 Бюл. 27 Бункер для выдачи бетонной смеси Снабжен наклонным днищем, расположенным между задней стенкой и выгрузочным отверстием и вертикальной пластиной, размещенной в зоне последнего и прикрепленной к концам виброкожей, которые выполнены по длине клиновидной формы, а задняя стенка установлена вертикально Колчеданцев Л.М Дроздов А.Д. СССР, ЛИСИ

22-А.с. 1732611 12.11-85 8.01-92 хэЮЛ- Устройство для обработки смесей преимущественно бетонных Снабжено амортизаторами в виде упругж пластин, а опоры выполнены с рифлеными поверхностями и смонтированы на корпусе под тупым углом со стороны переходной камеры углом к продольной оси корпуса, причем упругие пластины размещены между рифленых поверхностей опор и выполнены из резино-тканевого материала Арбеньев A.C. Язынин Ю.А.и др СССР,ВШ1 и Спец конструкторск. бюро "Стройме-ханизация"

23-А-с. 1058950 02.08.82 07.12.83 Еюл. 45 Устройство для электроразогрева бетонных смесей Каждый электрод выполнен в виде нанесенного на обращенную к бетонной смеси поверхность изоляционной эластичной пластины токопроводящего покрытия с изменением удельного сопротивления по высоте пластины шОЛОДИН В.В. Арбеньев A.C. и др.,СССР,НИСИ trv « n TN r~l yiM. r\y yiUbuHt;±jci

сш . аз

24.А.с. 1453965 11.03.86 22.09.88 Бюл.17 Способ обработки смесей, преимущественно бетонных и устройство для его осуществления Вибрирование выполняют поличастотным, при этом вибрацию большей частоты направляют перпендикулярно вибрации меньшей частоты и направлению перемещения смеси, устройство снабжено вибраторами, расположенными на концах электрода за пределами корпуса, электрод выполнен в виде стержня из чередующихся диэлек-рических и токопроводящих кольцевых секций Арбеньев A.C. Мельников A.A. и др.,СССР,ВПК

25.А.О. 518484 23.06.75 26.07.77 Бюл.14 Устройство для электроразогрева бетонной смеси Для улучшения электрического контакта бетонной смеси с пластиной электрода, последняя выполнена из сплава с температурой плавления ниже температуры разогрева бетонной смеси Швацмак П.И. Клюшник Ю.П. СССР,Денральный НИИ типового и эксперим.жилища

26.А.с. 609743 8.08.77 12.10.79 Бюл.29 Устройство для разогрева бетон-нной смеси Для очистки электродов от бетонной смеси снабжено очистительной гребенкой Завьялов А.Д. Карташов Ю.В.др Новокузнецк.отд Уральского НИМ строит.материал

27. А. с. 612919 03.12.77 17.01.80 Бюл. 8 Устройство для электроразогрева бетонкой смеси Для изменения интенсивности электроразогрева снабжено дополнительным электродом Антонец В.Н. Крылов В.Н. СССР

28. А. с. 900974 11.02.79 15.03.81 Бюл. 6 Устройство для разогрева бетонной смеси Снабжено понижающим трансформатором, вторичная обмотка которого соединена с электронагревателем Данилов H.H. Наумов С.М.и др СССР,ШСИ им. Куйбышева

пп Л ~ Л» . н. и, qqp,1?'?-! «•_.>Ot.„'jwk- J. ог\ лс пп ОU . UÖ . / iC 19.06.74 Устройство для электроразогрева бетонной смеси Снабжено приводом для горизонтального передвижения и возможностью регулирования рамы по щирине и изменения расстояния между электродами Козлов А.Д. Ким В.А.,СССР Сибирок.НИМ стр матер, и НИИЖВ

Таблица П. 4Л Расчет электроднопластинчатого бункера

Величина Формула и обозначение Данные и расчет

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Бетон М 200 2. Обьем смеси 3. Начальное электросопротивл. 4. Степень снижения электросопр. 5. Степень нагрева смеси 6. Расстояние до корпуса 7. Площадь электрода 8. Напряжение 9. Коэффициент использ. по врем. 10. КПД ОК и Р. ¿1 Ь Б и ^вр п 10 см 1,2 м3 5 0м*м 0,5 70° С 0,18 м 1 м3 220 В 0,7 0,7

ХОД РАСЧЕТА

1. Расход энергии И = 0.?<П/п 0,7*70/0,?=?0 кВтч/м1

2. Электросопр. г = кРрвЬ / И 0,5*5*0,18/1=0,45 0м

3. Сила тока I = и / г 220/0,45=490 А

4. Мощность Р - 3*10*I и 3*10*490*220=330 кВт

5. Время разогр. Т = 60 й и / Р 60*70*1,2/330=15 мин

б. Поток П = 480 и Ц/ Т 480*0,7*1,2/15=27м3/см

Таблица П„ 4,2 Расчет установки с погружаемыми электродами

Величина Формула и обозначение Данные и расчет

ИСХОДНОЕ ДАНН8Е

1, Бетон М 200 2, Обьем смеси 3, Начальное электросопротивл» 4, Степень снижения злектросопр» 5, Степень нагрева смеси 6, Расстояние до корпуса 7, Площадь электрода 8, Напряжение 9, Коэффициент использ» по врем» 10» КПД ОК и Р» кр АЬ Ь $ и к^ п 10 см 2,4 м5 5 0м*м 0»4 60° С 0,3 м 1,6 м2 2Й0 В 0,8 0,8

ХОД РАСЧЕТА

1, Расход энергии И = 0,7/4 Ь/п 0,7*60/0,8=52 кВтч/М5

2, Злектросопр» г = кр р0 Ь / 5 0,4*5*0,3/1,6=0,38 0м

3, Сила тока I = и / г 220/0,38=580 А

4, Мощность Р = 3*10 I и 3*10*580*220=380 кВт

5» Время разогр» Т = 60 Н и / Р 60*52*2,4/380=20 мин

б. Поток П = 480 и к,/ Т 480*0,8*2,4/20=45м/см

Расчет виброэлектрореактора

Величина Формула и обозначение Данные и расчет

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Бетон И 200 2. Обьем смеси 3. Начальное электросопротивл. 4. Степень снижения электросопр. 5. Степень нагрева смеси 6. Расстояние до корпуса 7. Площадь электрода о. Напряжение 9. Коэффициент использ. по врем. 10. КПД ОК и Ро /П ь и и к«» п 10 см 0,22 м3 5 0м*м 0,3 50° С 0,1 м 0.26 м* ¿20 В 0,9 0,9

ХОД РАСЧЕТА

1. Расход энергии Н = 0,7 Л Ь/п 0,7*50/0,9=39 кВтч/й5

2. Электросопр. г = крр0Ь / 5 0,3*5*0,1/0,26=0,540м

3. Сила тока I = И / г 220/0,54=580 А

4. Мощность Р = 3*10 I и 3*10*405*220=270 кВт

5. Время разогр. Т = 60 N и / Р 60*39*0,22/270=1,9мин

6. Поток П = 480 и кв/ Т 480*0,22*0,9/1,9=50м3^

7. Чгол наклона У = к П / Ь 0,9*50/10=5,2

Расчет синзргогенератора

Величина Формула и обозначение Данные и расчет

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Бетон М 200 2. Обьем смеси 3. Начальное электросопротивл. 4. Степень снижения электросопр. 5. Степень нагрева смеси 6. Расстояние до корпуса 7. Площадь элект- §?Д|апря«екие 9. Коэффициент использ. по врем. 10. КПД 0К и Ро кр Д Ь 5 и п 10 см 0,11 и3 5 0м*м 0,25 40°С 0,1 м 0.2 м2 2Й0 В 0,95 0,95

ХОД РАСЧЕТА

1. Расход энергии Н = 0,7 АЬ/п 0,7*40/0,9=28 кВтч/й5

2. Электросопр. г = кр р0 Ь / 5 0,25*5*0,1/0,2=0,720м

3. Сила тока I = и / г 220/0,72=306 А

4. Мощность Р = 3*10 I и 3*10*306*220=202 кВт

5. Время разогр. Т = 60 н и / Р 60*28*0,11/202=1,Змин

8. Поток П = 480 и Ц/ Т 480*0,11*0,95/1,3=40^

7. Угол наклона У = к П / И 0,95*40/10=4°

Расчет вибратора

Величина Формула и обозначение Данные и расчет

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.Вибратор типа ИВ-10? с макс. силой частотой 2.Момент дебалансов создаваемый электродвигателем 3.Веса вибратора остановки 4.0бем смеси при объемной массе 5.Рекомендуемая амплитуда 6.Длина трубы расстоян. от конца трубы до вибр. Р ы М Р Ьул и Ь 1 24,5 кН 25 Гц 3,5 Ни 1,1 кВт 38.7 кг 200 кг, 0,11 м3 2400 кг/м3 0,01 см 2 и 1 м

ХОД РАСЧЕТА

1.Требуемая сила для подъема 2.Момент дебалан-сов 3.Амплитуда по концам трубы 4.Расход энергии 5.Расчетная мощность для полуколебаний ? = А = Е * Ь 1» = Ь 1 / 1 Н = 4п 6 / 9,8 Р = Н^ п * и (38,7+250+0.11*2400)* 9,81*10 =& кН 8*10 *1*10 =0,80 Н* 0,01*2/1=0,02 см 4*3.14*25*60*( 10^*8/ 9,¿1=0,73 Ни 0,73*3.14*25*60*10_3= 0,95 кВт