3. Смесители - Диспергаторы серии (СД-М).

Само название данного класса смесителей пришло из НАНОТЕХНОЛОГИИ КОМПОЗИЦИОННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ с применением ДИСПЕРГАТОРОВ-ГОМОГЕНИЗАТОРОВ КАВИТАЦИОННОГО ТИПА. Явление кавитации, возникающее при течении несжимаемых жидкостей, вызывают разрыв молекул веществ, их рекомбинацию, изменения структуры и свойств таких жидкостей. При пропускании входных компонентов на кавитационных установках происходит дополнительное диспергирование и активация материалов. В результате чего изменяются структура и свойства композиционных материалов.

Установлено, что энергосберегающие кавитационные технологии производства лёгких ячеистых бетонов позволяют на 30-80 % улучшить показатели качества материалов при 30-50%-ной экономии энергоресурсов. Так, например, многочисленные лабораторные эксперименты показали, что масса одного килограмма полученного пенобетона на диспергаторе имеет прочность в пределах от 3.2 до 4 МПа при 12-те суточном отстое. Аналогичная масса полученного пенобетона традиционным способом имеет прочность всего 2.5 МПа.

Смеситель Диспергатор серии (СД-М) с рабочим объёмом М=100/250 литров являются лёгким, переносным, доступным в быстром проведении профилактических и ремонтных работ. В комплектацию смесителя-диспергатора входит: кавитационная камера, в которой располагается турбинный механизм; скорость вращения лопаток турбин от 4500 об/мин. и выше; двигатель мощностью от 11 кВт и выше; расходная карта для приготовления неавтоклавного ячеистого бетона; чертежи для изготовления простейших форм. Схема приготовления композиционных материалов осуществляется по замкнутому контуру. Объём готовой гомогенизированной смеси за один замес составляет 100/250 литров. Время приготовления одного замеса составляет 4-6 минут. Суточная производительность диспергаторов при таких параметрах равна 9/24 куба готовой продукции. Обслуживающий персонал для установок с ручной загрузкой - 2 человека. Входными компонентами диспергатора являются: цемент, песок (или его заменители), опилки, вода и пенообразователь. В технологии наметились пути приготовления ячеистого бетона без песка или с песком и его заменителем. В зависимости от задания входных параметров диспергатор приготавливает лёгкую гомогенизированную смесь с плотностью от 250 кг/м³ и тяжёлую с плотностью от 750 кг/м³. Для производства теплоизоляционного пенобетона песок или его заменители измельчается до модуля крупности 0.3-0.6. Опытные работы показали, что при плотности изделия: 250/600/1000кг/м³ прочность изделия соответствует значениям: 0.8-0.86/2.5-2.8/3.7-3.9 МПа соответственно. Расход цемента для приготовления теплоизоляционного пенобетона в диспергаторе значительно ниже по сравнению с технологиями приготовления газобетона. На фот.2.1 и 2.2 показан рабочий вариант диспергатора с объёмом 100 литров.

Основными характеристиками диспергатора являются:

• При пропускании входных компонентов на кавитационных установках происходит дополнительное диспергирование и активация материалов. В результате чего изменяются структура и свойства композиционных материалов.  Данный эффект пожет позволить резко снизить себестоимость изготавливаемой продукции за счёт уменьшения цементов в расходной карте. Измельчение цементов, различного рода шлаков, клинкер и др. подобных заменителей до размеров частиц в интервале 0-15 микрон увеличивается удельная поверхность "как вяжущего материала" (м²/грамм) и тем самым увеличивается марка цемента. При повышении удельной поверхности частиц цемента или его заменителей химическая активность вяжущей составляющей может усиливаться в процессе приготовления смеси.

• Использование диспергаторов   для быстрого нагревания воды. Установлено, что одновременно с нагреванием воды, улучшаются показания качества воды (содержание железа снижается вдвое, жесткость уменьшается в 4 раза). Установлено, что при затратах 30 кВт электроэнергии диспергатор даёт на выходе 97 кВт тепловой мощности с производительностью 1.2 м³ воды в час нагретой до температуры 70 градусов. Расчеты показали, что данный способ нагревания воды вдвое эффективнее традиционного способа нагрева за счет электроэнергии или сжигания топлива. Данный подход приведёт к простому и эффективному способу нагревания воды по сравнению с массивными и дорогими механизмами хранения и подогревания воды;

• Использование диспергаторов для экономичного и простого способа подогревания форм, сушильных камер при неавтоклавной технологии. Это позволит увеличить мощность произведённой продукции;

• Применение диспергаторов   для предварительной активации цементного молока в производстве ячеистого бетона по безпесочной технологии (теплоизоляционный пеноцементный бетон, приготовленный на основе цемента, воды и воздуха). Это приведёт к резкому улучшению качества получаемого продукта. Активация цементного молока может использоваться и в песочной технологии приготовления более тяжёлого пенобетона;

• Применение диспергаторов   в решении очень важной проблемы - соблюдение чистоты предприятия при работе с цементом и золой. При загрузке цемента или золы в работающий смеситель в традиционном способе возникает резкий выброс наружу цементной пыли и водоцементного раствора и данный вопрос на сегодня полностью не решён;

• Применение диспергаторов   как малогабаритных и наиболее лёгких по весу в строительстве высотного каркасного домостроения. Применение для экспресс-монолитной заливки теплоизоляционным пенобетоном промежностей стен, потолков, полов и кровли;

• Применение диспергаторов   для производства изделий из неавтоклавного ячеистого бетона (газобетона и пенобетона). Замена обычных смесителей диспергаторами - это идеальный случай размешивания входных компонентов в неавтоклавном производстве.

На фотографиях 3.1 и 3.2 показана работа диспергатора с рабочим объёмом 100 литров.