202799. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés habosított cement előállítására
HU 202799 A A találmány habosított cement előállítására szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik. Ismeretes, hogy a falazóanyagokkal, elsősorban építőelemekkel szemben világszerte egyre magasabb hőtechnikai követelményeket támasztanak, ezért a szakemberek olyan anyagok kifejlesztésére törekszenek, amelyek a megfelelő szilárdság mellett kiváló hőszigetelő képességgel is rendelkeznek. Ilyen anyagnak minősíthető a habosított cement, amelyet főként monolitikus tetőszigetelő szerkezeteként alkalmaznak. A cementhab előállítása jelenleg úgy történik, hogy vízből, habosítószerből és levegőből állékony habot készítenek oly módon, hogy a habosítószert tartalmazó vízbe injektorral levegőt táplálnak, tehát a habosítást mechanikai keverőeszköz alkalmazása nélkül hajtják végre. A habot cementzaggyal keverik össze oly módon, hogy a két komponenst labirintrendszerben — hosszú úton — kényszeráramlásban vezetik végig, és közben a komponensek összekeverednek egymással. A labirintrendszerből már a kész cementhab — habosított cement — távozik, amely megszilárdulva végterméket, például tető-hőszigetelő réteget, vagy építőelemet stb. alkot. Ilyen eljárás ismerhető meg például a 0121 633. számú EPO szabadalmi leírásból, amely szerint cementből és vízből ezek lassú összekeverésével sűrű habarcsot állítanak elő, majd ehhez több vegyértékű emulgeáló szert tartalmazó vizes oldatból előállított habot kevernek. A cementhab fent leírt ismert előállítási módjának súlyos hátránya, hogy a habot technológiailag hosszú úton kell végigvezetni a cementzaggyal való találkozási helyéig, vagyis a labirintjáratos keverőig. E hosszú úton és viszonylag hosszú idő alatt nyomásváltozások következnek be, amelyek hatására a hab szerkezete hátrányosa nmegváltozik, állékonyságából veszít, és szétesési jelenségek lépnek fel benne. Ennek következtében a cementhab-végtermék is minőségileg romlik; a tervezett anyagstruktúra nem áll elő. A találmány feladata, hogy habosított cement előállítására olyan megoldást szolgáltasson, amely kiküszöböli a cementhab-termék minőségének a habállékonyság csökkenése miatt bekövetkezhető romlását, és a habosított cement optimális anyagszerkezettel történő előállítását teszi lehetővé. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a habot nem külön fázisban képezzük, hanem a cementzagyhoz keverjük a habképző szert, e keverékbe tápláljuk a levegőt, és a folyamatot mechanikai keveréssel intenzifikáljuk, egy térben — az eddig szétválasztott részműveletek kiküszöbölésével — tökéletes minőségű homogén habosított cementet állíthatunk elő, amelynek azállékonysága, anyagszerkezete a beépítésig már nem változik, és így a végtermék megfelelő minősége biztosítható. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során cementet, habosítószert, vizet és levegőt keverünk össze, és amely eljárásra az jellemző, hogy víz, cement és habosí tószer összekeverésével zagyot készítünk, és a zagyba annak mechanikai keverésével egyidejűleg az atmoszférikust meghaladó nyomású gázt, előnyösen sűrített leve1 gőt táplálunk. E műveletek eredményeként az anyagkeverék forgó mozgása és lebegtetett állapota optimálisan biztosítva van, ami a jóminőségű hab képződésének egyik előfeltétele. Az eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint pulzáló (szaggatott ütemű) gázáramo(ka)t vezetünk a zagyba. Ez az intézkedés a lebegtetés és keverés hatékonyságát növeli. Itt jegyezzük meg, hogy „zagyon” a mindenkori cement-víz-habképzőszer keveréket kell érteni, függetlenül annak az adott konzisztenciájától. Előnyös, ha a gázt a mechanikai keverésre szolgáló eszköz, célszerűen keverőlapát alatt tápláljuk a zagyba. Előnyös továbbá, ha a mechanikai keverésre szolgáló eszközt, például keverőlapátot 600 m/min kerületi sebességgel forgatjuk, valamint ha a zagyba 3 atm-t meghaladó nyomású gázt, célszerűen sűrített levegőt táplálunk be. A találmány szerinti berendezésnek tartálya, keverőeszköze, valamint a tartályba torkolló bebocsátónyílása, és abból kitorkolló kibocsátónyílása van, és e berendezésre az jellemző, hogy a keverőeszközt mechanikus keverőeszköz, előnyösen keverőlapát alkotja, amely alá az atmoszférikust meghaladó nyomású gáznak a tartályba táplálására szolgáló gázkeverék, előnyösen levegővezeték torkollik, az anyagbebocsátó nyíláshoz pedig cementet, vizet és habosítószert tartalmazó keverék betáplálására szolgáló eszköz, célszerűen adagolókamra van csatlakoztatva. A berendezés egy előnyös kiviteli alakjának az a lényege, hogy a bebocsátónyílás a tartály alsó részébe, célszerűen közvetlenül a tartályfenék fölé torkollik, és a kibocsátónyílás a tartály felső részéből, előnyösen a tartály fedele alól torkollik ki. Ebben az esetben célszerű, ha felülnézeti vetületben a bebocsátónyüás és kibocsátónyílás egymással átellenben helyezkednek el. Egy másik találmányi ismérvnek megfelelően a kibocsátónyíláshoz a tartályban elhelyezkedő—előnyösen alulról felfelé lejtő spirális lemez által alkotott — a tartályban levő zagy felszinközeli rétegét a kibocsátónyüáshoz terelő leválasztóeszköz van csatlakoztatva. Célszerű lehet továbbá, ha a tartály oldalfalához belül a tartály belseje felé nyúló, a tartály magasságának az irányában húzódó bordák vannak rögzítve. A berendezés egy további kiviteli alakjára az jellemző, hogy a tartály lefelé csökkenő átmérőjű csonkakúp alakú, és a keverőlapát hajtótengelye, valamint a levegővezetéknek a tartályban húzódó szakasza a tartály függőleges geometriai középtengelyébe esik. Előnyös továbbá, ha a keverőlapát átmérője a tartály legkisebb átmérőjének mintegy 0,3-0,5-szöröse, előnyösen mintegy 0,4-szerese, valamint ha a keverőlapát és/vagy a tartály fenékeleme egymással ellentétes hajlásszögű szomszédos síklapok által alkotott ferde szegmenseket tartalmaz. Ennek eredményeként a zagy lebegtetésének a hatékonysága jelentősen megnövekszik. Szereléstechnikai szempontból előnyös lehet, ha a keverőlapátnak középen a hajtótengely alsó végének az átvezetésére szolgáló nyílást tartalmazó sík középlemez-részevan. A berendezés egy másik kiviteli példája szerint a 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2