Самодельный бетононасос (пневмонагнетатель). Фото, видео

В/ц 1,3-1,4? Вы ещё писали про пластификатор?

О гидравлическом сопротивлении в колене немного есть в разделе 4 (4.5) того же РУКОВОДСТВА ПО УКЛАДКЕ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ БЕТОНОНАСОСНЫМИ УСТАНОВКАМИ.
Вот ещё, откуда скопировал, сейчас уже не помню.: «….Вертикальные участки бетоновода рекомендуется заменять наклонными. Следует избегать применения колен бетоновода, изогнутых под углом 90°. Вместо них лучше устанавливать два колена под углом 45°, разделенные прямым звеном длиной 1,5-0,6 м.
Вертикальный участок бетоновода располагают не ближе 8— 9 м от бетононасоса и перед ним устанавливают звено бетоновода с клапаном, предотвращающим обратный поток бетонной смеси при остановке насоса, смене или очистке бетоновода.
Располагая линии бетоновода, следует учитывать, что прямые горизонтальные и вертикальные участки и колена создают различные по величине сопротивления движению бетонной смеси. Для удобства учета сопротивлений колена, изогнутые под углом 90°, 45°, 22°30', заменяют при расчете эквивалентными длинами горизонтального бетоновода соответственно 12; 7 и 4 м, а 1 м вертикального бетоновода — 8 м горизонтального. При помощи эквивалентных длин определяют приведенную (эквивалентную) длину горизонтального бетоновода.».

Возможно, больше всего в пристенном слое? Или седментация? Вы не обращали внимания на то, как располагается шланг в месте забоя?

 

Да, извиняюсь, забыл, он по весу совсем чуть-чуть весит, пластификатор С3... (точной маркировки не помню) добавлял по инструкции 180 грамм (один стакан пластиковый).

На первых два вопроса не знаю, шланг изнутри весь в цементе, ничего не видно, а бетон мокрый и подсохший по цвету не отличить. Забои были на поворотах шланга, радиус 0,7-1 м, лежал горизонтально. Но эта проблема появилась, когда солнце хорошо стало греть, поэтому я и предполагаю, что из-за быстрого нагрева на солнце бетон успевал схватываться прямо в шланге (есть воздух и бетон темный).

 

Приветствую форумчане...) Тоже уже давно грею мысль о постройке пневмонагнетателя... Несколько раз перечитал данную тему, возникли некоторые вопросы к топикстартеру и товарищам уже реолизовавшим свои пневмонагнетатели.
1. Правильный ли я сделал вывод что затор, в основном, случается на выходе из конуса.
2. Почитал литературу по бетоводам, везде пишут что оптимальный бетоновод - стальная труба.

Почему никто не пробовал конструкцию из отрезков труб с фланцами на концах? Пусть труба идет вверх, горизонтально или под углом до точки выше уровня залива (думаю штатив для ее поддержания соорудить не проблема), дальше шланг. Думаю тогда затора в бетоноводе можно не бояться! Еще есть мысль попробовать ПЭ трубы - номинальное давление в трубе 10атм, цена в 2-3 раза ниже чем шланг!
3. Я так понял тяжелый бетон марок М200 - М300, нормальной консистенции, в такой пневме ведет себя крайне плохо...!?

Теперь хочу предложить свои теоретические изыскания...
1. Конус - крайне плохо ! Конус для текучих сред не проблема, но не когда есть крупная фракция. При плавном уменьшении диаметра не происходит перемешивания крупных включений, а вот жидкая фракция между ними растекается. В итоге к острию конуса щебень и песок сбиваются образуя затор. Думаю лучше будет сделать плоское или слегка пологое дно и организовать перемешивание бетона внутри. Не даром же во всех промышленных пневмах рассчитанных на крупную фракцию организованно перемешивание смеси.
2. В тему о поршневых бетононасосах. Думаю не имеет разницы, какое использовать рабочее тело (поршень или воздух) в плане выполняемой работы. Поршневые бетононасосы хорошо работают по причине того, что начиная с поршня диаметр бетоновода не меняется на протяжении всего пути движения бетона, поэтому заторы маловероятны. И кстати, посмотрите на стрелу любого автобетононасоса, до верхней точки идут металлические трубы.

Думаю соорудить что то с перемешиванием, типа этого
(не реклама)
или нечто подобное но с вертикальным положением баллона не так сложно. Разумеется без компрессора, колес и т. д. Баллон и мешалка внутри.

 

РУКОВОДСТВО
ПО УКЛАДКЕ
БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
БЕТОНОНАСОСНЫМИ
УСТАНОВКАМИ

МОСКВА 1978
…Бетоноводы
Звенья бетоновода, как правило, изготовляются из стальных труб. Для уменьшения коэффициента трения стальные трубы иногда футеруются внутри полиэтиленом. На прямолинейных участках бетоновода с давлением не выше 1,5 МПа могут применяться полиэтиленовые трубы, которые значительно легче стальных. Их применение особенно эффективно в комбинации со стальными звеньями для концевого участка бетоновода, который часто перекладывается в зоне бетонирования.

По подбору смесей довольно подробно написано в том же руководстве:
3. Требования к бетонным смесям и их составляющим.
https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293846/4293846014.htm

или: П. С. Красовский
БЕТОНЫ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ
для КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
Дальнего Востока
http://edu.dvgups.ru/METDOC/ITS/EKON_S/TEH_KM/METOD/KRASOV/BETON1/Kras_1.htm

или: Подбор состава бетона: гравий, щебень
http://tskbeton.ru/kupit-beton-s-dostavkoy-v-tomske/оптимизация-крупного-заполнителя/.
На этом сайте много чего интересного.

Думаю, заторы на выходе из камеры происходят по следующим причинам:
1.- Не правильный подбор смеси.
2.- Не правильный подбор угла конуса.
3.- Не правильный подбор угла отвода.
4.- Не правильный подбор диаметра отвода.
Видимо именно по этим причинам (очень грубо), цементное тесто начинает продавливать через крупный наполнитель.
Когда бетонная смесь течёт, она подчиняется законам гидродинамики. Для того чтобы смесь начала течь её нужно вывести из статического состояния, разрушив структуру смеси. И, на мой взгляд, в камерных нагнетателях преодоление предельного момента напряжения сдвига смеси происходит не совсем оптимальным способом. Для тиксотропного разжижения применяется статическое воздействие на смесь, то есть, по сути, прессование. И видимо, прежде чем потечь, смесь в нижней части конуса сначала уплотняется, увеличивая тем самым коэффициент внутреннего трения, что при неблагоприятных условиях может повлечь образование затора. Думаю, что в современных пневмонагнетателях перемешивание смеси не главное достоинство. Гораздо важнее (так считаю) организация дискретной подачи смеси в бетоновод.

С принудительным смесителем, теряется изюминка камерного нагнетателя, то есть, его простота. К тому же в нагнетателях с принудительным смесителем, есть свои сложности.

 

Тем более...

С этим все ясно, я имел ввиду по сравнению с промышленными насосами... То есть прокачает ли такая пневма, бетон который качают бетононасосами поставщики промышленного бетона... Грамотно приготовленная с отсевом и пластификатором без излишка воды и без ущерба будущей прочности бетона марки М300 (предположим).

Именно ! Но прессование используется и в поршневых насосах, отличается лишь рабочее тело и отсутствие всяких сужений. Крупная фракция попадая в бетоновод равномерно взвешена в бетонном молочке и движется равномерно вместе с ним не перемешиваясь. Небольшое перемешивание происходит на изгибах бетоновода. Кстати кто то здесь писал что у него заторы случались как раз на изгибах. Но думаю здесь вина импровизированного бетоновода, точнее недостаточная его жесткость и шероховатость стенок. В результате стоит 3м 4м осколкам щебня собраться вместе происходит расклинивание шланга и затор.

Думаю это критично при большой высоте транспортировки, когда давление бетонного столба становится высоким и производительность снижается.

Ну, тут народ такие запорные механизмы придумывает, воронки варит...) Думаю вал с сальниковым подшипником и самоприжимным уплотнителем не намного сложней...

 

Серийные пневмонагнетатели (без смесителя) способны перекачивать смеси с осадкой конуса 6—8 см.
Раз самоделка не качает такой состав, видимо, в чём-то допущена ошибка.

Не забывайте про клапаны, они открываются за определённый отрезок времени. Проходное сечение изменяется от ноля до максимума, затем от максимума до ноля.

Думаю, сопротивление в трубопроводе будет гораздо больше, когда смесь подаётся сплошным стержнем, чем при порционной подаче.

Начертите узел уплотнения опоры, прикиньте его работоспособность, ресурс при работе под давлением до 10 атм., в условиях абразивного износа и агрессивной среды, стоимость такого уплотнения, технологические возможности Вашего оборудования, периодичность технического обслуживания, ремонтопригодность, доступность узла для ремонта и обслуживания.

 

У поршневых бетононасосов нет клапанов у них S-образный переключатель, и переключение происходит в момент когда один поршень находится в "верхней" точке а второй в "нижней", слоедовательно бетонная смесь в этот момент неподвижна, и переключатель просто отсекает ее, поэтому и не происходит затора.

Я имел ввиду, что при строительстве до 2х этажей пневма и с сплошным бетонным стержнем справится (Справилась же у топиксартера и других). А вот выше уже приходится делить на порции... 10 метров бетонного столба это 3 Атм плюсанем сюда сопротивление бетоновода, думаю в сумме все 5 Атм получатся. То есть при 20 метрах уже 10 Атм. А рабочее давление в пневмосистеме промышленных пневмонагнетателей (стационарных) 6-8 Атм (по паспорту). А высота подачи до 50 метров (по паспорту). Поэтому для подачи на такие высоты и используется деление на порции... Я конечно не утверждаю что нет смысла делить смесь на порции при небольшой высоте подачи, еслиб был опыт работы с такой установкой говорил бы наверняка, это просто мои умозаключения...) Кстати, опять же, кто то здесь писал что пытался реализовать подачу воздуха в бетоновод, только на забивание это ни как не повлияло...

Время будет, набросаю в солиде и выложу сюда на общественный суд.)

 

Доброго времени суток всем читателям, выношу на всеобщие обсуждение чертеж сальника пневмонагнетателя с функцией перемешивания.

 

Имхо вал смесителя после выхода из сальника, должен иметь снижение диаметра. Тогда струей воды под напором будет легче узел мыть. Непонятна фиксация вала от осевых перемещений, на одной точности изготовления девайса, думаю не вариант. Также не понятна подача воздуха, если только через сальник, как то сомнительно.

 

Нарисовать снижение диаметра совсем не проблема)
Сложность фиксации вала в том и заключается, точность изготовления опорных узлов и их соосная установка на емкость. Есть мысль, обрисую, выложу.
Воздух подается в полую камеру, из которой он должен протекать в емкость смесителя, по задумке в месте с воздухом цементное молочко должно уходить обратно в бункер.

 

На одном конце вала упорный подшипник с само центровкой, с другого конца вал подпружинивать.

 

@ samsaed, судя по всему, узел со всеми конструктивными недостатками Вы скопировали
Возможно, Вы не совсем разобрались с посадкой подшипника, обычно подшипники с коническим отверстием устанавливаются на гладкие валы закрепительными втулками. Точить с одной установки длинный вал с коническими концами, не айс.
Возможно канал, выходящий из кольцевой полости между двух манжет, это дренаж, для удаления жидкости прошедшей через полость наддува.

 

2 Vf111, Да так и есть. Сам я далеко не инженер машиностроитель, с подшипниками знаком поверхностно, именно по этому нахожусь тут, заполняю пробелы так сказать.
Касаемо вытачивания вала, есть мысль использовать трубу буровую (толстостенную) то есть вал составной (сваренный), из 3х частей. Объем задуманного перемешивающего бункера 200-250 литров.

 

Стальная буровая труба вещь солидная. Есть у меня среди хлама буровая труба с внешним диаметром 50мм и стенкой примерно 6мм, думаю, Вы такую трубу планируете использовать.

Вырисовывается примерно следующая цепочка: токарка-сварка-термичка (?)- токарка в центрах-термичка-токарка и шлифовка в центрах. Сложно как то и хз, что за результат в итоге. Может проще проточить вал под размер закрепительных втулок, или заколхозить втулки, если диаметр не стандарт? Или проточить только шейки, образуются заплечики, тогда можно прикинуть вариант со стяжными втулками.

Ёмкость из чего, если не секрет?

 

Мысль с использованием закрепительных втулок значительно облегчает задачу.
Емкость ищется для приобретения. Как вариант газовый баллон от ЗИЛа, но с центровкой опорных подшипников будут проблемы. Есть мысль изготовить самостоятельно, боковые стенки из листового железа толщиной 8-10 мм. раскроенные на гидрообразивном станке и трубы диаметром 60 см. Третий вариант, заказать горячекатанные боковые скругленные стеки с точной центровкой.