DE2348915A1 - Anlage zur herstellung von zellenfoermigen zementmischungen - Google Patents

Description

Anlage zur Herstellung von zellenförmigen Zementmischungen

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von zellenförmigen Zementmischungen aus einer Zementmasse oder Mörtel, Wasser, einem schaumerzeugenden Wirkstoff und Luft.

Mischungen dieser Art werden auf dem Gebiet des Bauwesens verwendet, wenn giessbare leichte Werkstoffe mit akustisch und thermisch isolierenden Eigenschaften gefordert werden, von denen aber kein grosser Widerstand gegenüber mechanischen Beanspruchungen verlangt wird.

Im Prinzip werden diese zellenförmigen Zementmischungen durch intensive Vermischung von Zenentmasse oder Mörtel mit Gas oder Luft in Form von Schaum hergestellt. Man unterscheidet dabei zellenförmigen Zement, sofern er durch Belüftung der Zementmasse (V/asser und Zement) entsteht, und

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leichten Gasbeton, sofern er durch Belüftung des Mörtels (V/asser, Zement und Sand) gewonnen wird.

Gemäss einem bekannten Herstellungsverfahren der genannten Mischungen wird in der 3etonmaschine die Zementmasse oder der Mörtel mit Schaum vermischt. Das so erzielte Erzeugnis wird daraufhin mit Hilfe von Greifern, Förderbändern oder Pumpen an den Ort der Verwendung transportiert. Die Greifer oder Förderbänder erlauben dem Material, die Eigenschaften der Leichtigkeit unverändert beizubehalten, wirken sich aber stark auf die Kosten des Erzeugnisses aus, während die Pumpen, die keinen solchen Nachteil aufweisen, eine Veränderung der Qualität des Erzeugnisses verursachen, das bis zu 4o fo seiner Leichtigkeit verlieren kann und als Folge die Zunahme des spezifischen Gewichtes hat.

Um diesem Übelstand vorzubeugen, wurde vorgeschlagen, die Gasbetonmischung in einem dafür vorgesehenen, oberhalb der Verwendungsstelle z.B. an der höchsten Stelle des Baues aufgestellten Behälter vorzubereiten und sie sodann durch Schwerkraft durch einen geeigneten Schlauch zur Verwendungsstelle zu befördern, um das Beibehalten der ursprünglichen Eigenschaften zu gewährleisten.

Dieses Verfahren hat sich jedoch als störend erwiesen, da die einzelnen Komponenten vorher auf die höchste Stelle des Baues transportiert werden müssen und zwar das V/asser, der Zement, die Luft, der schaumerzeugende Wirkstoff sowie die sehr sperrige Apparatur und der elektrische Strom. Ausserdem

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kann durch dieses Verfahren zellenförmiger Zement, aber kein leichter zellenförmiger Gasbeton hergestellt werden.

Es wurde auch vorgeschlagen, die Zementmasse herzustellen und mit irgendeiner Pumpe auf die Arbeitsfläche zu transportieren und sie dort mittels einer geeigneten Mischmaschine in zellenförmigen Zement umzuwandeln, indem man sich eines herkömmlichen Belüfters, der in der Nähe der Mischmaschine aufgestellt ist, bedient. Auch dieses Verfahren macht, obwohl es dem vorausgehenden vorzuziehen ist, die Herstellung des zellenförmigen leichten Gasbetons nicht möglich.

Die Erfindung verfolgt das Ziel, den bereits erwähnten Übelstand zu beheben und auf der Arbeitsfläche der Verwendungsstelle den zellenförmigen Zement oder den leichten zellenförmigen Gasbeton mit dem gewünschten spezifischen Gewicht zu gewinnen, ohne dabei auf kostspielige Transportmittel, die stets eine Menge Arbeitskräfte erforderlich machen, zurückgreifen und ohne gleichzeitig eine teure und empfindliche Apparatur verwenden zu müssen, die die Produktionskosten sowohl der Maschinen als auch des Erzeugnisses erhöhen.

Dieses Ziel wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass bei einer Anlage zur Herstellung von zellenförmigen Zementmischungen unterhalb einer Verwendungsstelle, z.B. zu ebener Erde einer Baustelle volumetrische Pumpen zum Fördern des Wassers, des schaumerzeugenden Wirkstoffes, der Luft und der Zementmasse oder des Mörtels aufgestellt sind, von denen die ersten drei Pumpen durch Leitungen mit einer auf der Höhe der

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Verwendungsstelle aufgestellten, schaumbildenden Schleuder verbunden sind, an die über eine weitere Leitung ein Sammler bzw. Kollektor angeschlossen ist, in den die Leitung für die Zementmasse oder den Mörtel einmündet und von dem eine Leitung zu einer auf der Arbeitsfläche an der Verwendungsstelle aufgestellten Mischmaschine führt,

Zweckmässig besteht die Mischmaschine gemäss der Erfindung aus einer röhrenförmigen Leitung, die mindestens eine in einer vertikalen Ebene verlaufende, schraubenförmige Windung bildet.

Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die Mischmaschine aus einer röhrenförmigen Leitung, die innen mit schraubenförmigen Rippen versehen ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbexspielen erläutert.

Es zeigt:

Pig. 1 eine Anlage gemäss der Erfindung in einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 den Mischschlauch nach Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, und

Pig. 3 einen Teil des Mischschlauches in perspektivischer Darstellung bei einer anderen Ausführungsform.

V/ie aus den Abbildungen zu ersehen ist, umfasst die Anlage gemäss der Erfindung vier auf der Erde aufgestellte volumetrische -Pumpen 1, 2, 3 und H- zum Hochbefördern des V/assers, · des schaumerzeugenden Wirkstoffes, der Luft und der Zement-

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masse, oder des Mörtels.

Von den Pumpen 1 und 2 des V/assers und des schaumerzeugenden Wirkstoffes zweigen zwei Leitungen 5' und 5" ab, die sich alsbald zu einer einzigen Leitung 5 zur Hochbeförderung der schaumbildenden Lösung vereinen. Die Leitung 5 mündet in eine auf der Arbeitsfläche aufgestellte schaumbildende Schleuder o, in die ausserdem eine von der Luftpumpe 3 kommende Leitung 7 mündet.

Von der Schleuder 6, die in bekannter Weise dafür sorgt, dass die entsprechend dosierte Luft und die schaumerzeugende Lösung zu Schaum verwandelt werden, zweigt eine Leitung 8 für den Schaum ab, die zu einem Sammler bzw. Kollektor 9 führt, in den ausserdem eine von der Pumpe 4 für die Förderung der Zementmasse oder des Mörtels kommende Leitung 10 mündet. An diesen Sammler 9 ist schliesslich eine Mischmaschine 11 angeschlossen, die in der Ausführung nach Fig. 1 und 2 aus einem Gummischlauch 12 besteht, der schraubenförmig um eine Trommel Ip mit horizontaler Achse gewickelt ist, die von einem Metallständer 14- gehalten wird, der mit Rädchen 15 versehen ist, deren Lagerung um einen senkrechten Stift drehbar ist.

In den Leitungen 5* 7 und 10 für die Förderung der schaumbildenden Lösung, bzw. der Luft und bzw. der Zementmasse oder des Mörtels sind Ventile angebracht, die gleichzeitig von einer einzigen Steuerung 16 in Betrieb gesetzt werden. Diese Steuerung wirkt ferner auch auf die Speisung der Pumpen 1, 2, 3 und 4 ein.

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Es ist auch möglich, die Betätigung der Pumpen direkt zu steuern, indem man herkömmliche, an den Pumpen angebrachte Sicherheitsvorrichtungen benutzt, die sich dann einschalten, wenn die Leitungen 5* 1» 10 einem Überdruck infolge der Schliessung der Ventile ausgesetzt sind.

In beiden Fällen erfolgt jedoch die Entstehung der zellenförmigen Zementmischung folgendermassen:

Sobald die Bedienungsperson der Schleuder 6 die Steuerung 1β in Betrieb setzt, laufen die Pumpen 1, 2, 3 und 4 an und sorgen dafür, dass jeweils das Wasser, der schaumerzeugende Wirkstoff, die Luft und die Zementmasse oder der Mörtel in volumetrisch dosierter und konstanter Menge nach oben befördert werden. Das Wasser und der schaumerzeugende Wirkstoff, die, wie bereits erwähnt, der Schleuder 6 durch die Leitung 5 zugeführt werden, vermischen sich innerhalb der Schleuder mit der aus der Leitung 7 kommenden Luft und lassen somit den Schaum entstehen. Dieser erreicht über die Leitung 8 den Sammler 9 in vorausbestimmter und volumetrisch dosierter Menge in Bezug auf die Zementmasse oder den Mörtel, die den Sammler über die Leitung 10 erreicht. Durch den Sammler v/erden die Komponenten genötigt, die Leitung 12 mit gleicher Geschwindigkeit zu durchströmen. Dabei unterliegen sie dank der Beschaffenheit der Leitungen Vermischungen, die sowohl dem Wechsel der aufwärtsführenden mit der abwärtsführenden Strecke zu verdanken sind, als auch der periodischen Rotierung von l80° ihrer Strömung, die sich daraus ergibt, dass der äussere Teil des Schlauches sich an gewissen Punkten unter und an anderen

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Punkten über dem entsprechenden inneren Bereich befindet. Die Komponenten unterliegen deshalb einer Vermischung durch Schwerkraft, da die schwereren Teile dazu neigen, sich unten abzusetzen, und gleichzeitig einer periodischen Kompression und Expansion unterliegen. Mit der Zunahme der Anzahl der Windungen des Schlauches 12 wird offensichtlich die Vermischung der Komponenten intensiver und beim Austreten aus dem Schlauch sind die Leichtigkeit, die Weichheit und die Homogenität der zellenförmigen Zementmischung erhöht.

Will der Bedienungsmann die Herstellung und Lieferung der zellenförmigen Zementmischung unterbrechen, so hat er nur die Steuerung 16 zu betätigen. Ist diese Steuerung so ausgebildet, dass sie sich direkt auf die Versorgung der Pumpen auswirkt, kommen diese sofort zum Stillstand. Ist aber eine direkte Steuerung der Pumpen nicht vorgesehen, macht die durch die Schliessung der Ventile entstehende Druckzunahme in den Leitungen 5j 7 und 10 ein Eingreifen mechanischer oder elektrischer Ausschaltvorrichtungen der Pumpen möglich, die auch in diesem Falle zum Stillstand kommen.

Gemäss einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung ist die in Fig. 3 gezeigte Leitung 12' mit schraubenförmig verlaufenden Rippen 17 versehen, die die Strömung der Komponenten einer schraubenförmigen Vorwärtsbewegung unterwirft und die auch in diesem Falle ihre Vermischung durch Schwerkraft bestimmt.

Bei dieser zweiten Art von Hischapparat verzichtet man auf

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die periodische Expansion und Kompression der Mischung während ihres V/erdeganges, erzielt aber gleichzeitig eine wirkungsvollere Vermischung durch Schwerkraft, da sie fortdauernd und gleichförmig ist.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale,
insbesondere die offenbarte räumliche Ausgestaltung, werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand
der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.

PatentansOrüche:

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Claims (1)

1. ANSPRÜCHE:

   l.J Anlage zur Herstellung von zellenförmigen Zementmischungen aus einer Zementmasse oder Mörtel, Wasser, einem schauraerzeugenden Wirkstoff und Luft, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb einer Verwendungsstelle z.B. zu ebener Erde einer Baustelle volumetrische Pumpen (1, 2, J5.> ^) zum Fördern des Wassers, des schaumerzeugenden Wirkstoffes, der Luft und der Zementmasse oder des Mörtels aufgestellt sind, von denen die ersten drei Pumpen (1, 2, 3) durch Leitungen (5'j 5".» 7) mit einer auf der Höhe der Verwendungsstelle aufgestellten, schaumbildenden Schleuder (6) verbunden sind, an die über eine lieitere Leitung (8) ein Sammler bzw. Kollektor (9) angeschlossen ist, in den die Leitung (10) für die Zementmasse oder den Mörtel einmündet und von dem eine Leitung zu einer auf der Arbeitsfläche an der Verwendungsstelle aufgestellten Mischmaschine (11) führt.

   2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (5', 5") für das Wasser und den schaumerzeugenden Wirkstoff zu einer einzigen Leitung (5) für die schaumerzeugende Lösung zusammengeführt·sind.

   J>. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (5'j 5".» 5) für das Wasser und den schaumerzeugenden Wirkstoff oder für die schaumerzeugende Lösung, die Leitung (7) für die Luft und die Leitung (10) für die Zementmasse oder den Körte 1. mit

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   Ventilen (ΐβ) versehen sind., die gleichzeitig bedienbar sind.

   4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis J5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischmaschine (11) aus einer rohrförmigen Leitung (12) besteht, die mindestens eine in einer vertikalen Ebene verlaufende schraubenlinienförmige Windung bildet.

   5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrförmige Leitung der Mischmaschine aus mehreren Windungen besteht, die auf einem beweglichen Gestell angeordnet sind.

   6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch ge kennzeichnet, dass die Mischmaschine aus einer rohrförmigen Leitung (12') besteht, die innen mit schraubenlinienförmig verlaufenden Rippen (17) versehen ist.

   7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass die Mischmaschine (11) aus einem flexiblen Schlauch (12, 12') besteht.

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