Принцип работы бетононасоса — один из самых часто задаваемых вопросов среди тех кто видит как работает это бетонное оборудование.
Классическая компоновка стационарного бетононасоса включает в себя несколько частей:
Силовой агрегат, который может быть дизельным двигателем и электродвигателем. Преимущества работы дизельного двигателя — это возможность работы на любой строительной площадке, как удаленной, так и внутри города, или внутри какого-нибудь строительного объекта. Автономность и ремонтопригодность — главные преимущества стационарного бетононасоса с дизельным двигателем.
Автономность работы дизельного двигателя это возможность не зависеть от каких либо внешних факторов. В отличии от электромотора, который выигрывает только в стоимости, он дешевле чем дизельный агрегат, но в этом случае появляется требование наличия электропитания, т.е. на стройплощадке должна быть электросеть с напряжением 380 вольт. Если бетононасос с электродвигателем работает где-нибудь в поле, то на стройплощадке должна быть мощная дизель-электро-генераторная станция.
Есть возможность заказать на заводе-изготовителе стационарного бетононасоса комплектацию с комбинированным двигателем — электрический и дизельный двигатель. Когда есть возможность можно использовать электромотор, а когда требуется автономная работа, переключаемся на дизельный двигатель.
Все зависит от целей и задач, от параметров строительного объекта. При покупке стационарного бетононасоса важно знать что и где будет строиться и правильно выбрать тип двигателя, поскольку это один из самых важных агрегатов в бетононасосе.
От двигателя идет передача на гидромоторы, которые осуществляют давление на все основные узлы бетононасоса.
Из чего еще состоит бетононасос?
Это два больших поршня, диаметром от 150 мм и выше, и этот поршень длинный. От диаметра и длины поршня зависит производительность бетононасоса. Чем больше диаметр поршня, чем больше рабочий объем поршня, тем больше за один раз бетононасос может захватить бетона и протолкнуть его в бетонопровод.
Дальше, поршни бетононасоса входят в загрузочный бункер, в котором размещен S-шибер. Это металлическая труба S-образной формы, которая синхронно с движением поршня перемещается от одного поршня к другому, и дает возможность работать поршню в режиме забора из приемного бункера или в другом положении для проталкивания бетона из поршня в сам бетонопровод.
Также в приемном бункере размещают что-то вроде лопастей или лопаток для дополнительной помощи бетонной смеси. Это такой внутренний миксер бетона который позволяет бетонной смеси оставаться однородной.
Когда миксер с бетоном подъезжает к бетононасосу, он начинает раздавать бетон в приемный бункер, работает внутренний миксер, который поддерживает подвижность бетонной смеси. Один из поршней начинает работать на всасывание или бетонозабор бетонной смеси из приемного бункера, в этот момент S-шибер держит его в положение “открыто”. После того как поршень дошел до крайней точки, S-шибер переключается в положение “закрыто”, и соответственно через S-шибер бетон продавливается под давлением в сам бетонопровод. Один конец S-шибера соединяется с поршнем, а второй конец выходит из приемного бункера, и подсоединяется к бетонопроводу который ведет непосредственно к месту заливки бетоном на горизонте или на 14-20 этаж.
Если брать характеристики среднестатистического бетононасоса, то производительность этих насосов помимо объема бетона который он может передать в час, еще характеризуется высотой подачи бетона, и дальностью подачи бетона.
Если говорить о высоте подачи бетона, то это от 70 до 180 метров, а по горизонту подача до 300 метров.
При выборе бетононасоса, нужно учитывать, что каждое колено, каждый подъем, переход с горизонта в вертикальное положение отбирает часть общей длины бетоновода. Если у вас бетононасос будет стоять на земле, а вы подаете вначале 30 метров в горизонте, а потом у вас идет 90 градусов угол и вы поднимаете бетон наверх, то максимальная высота подачи бетона уменьшится пропорционально длине горизонтальной подачи Т.е. эти 30 метров горизонта забирают общую длину.
Есть специальная таблица расчета в зависимости от марки бетона, в зависимости от фракции шебня, в зависимости от уголков, колен и длины бетонопровода как в горизонте так и по вертикали. Исходя из данных в этой таблице просчитывают перед запуском максимальную высоту подачи с учетом укладки бетонопровода.
Во время работы бетононасоса, оператор следит за выгрузкой бетона и в зависимости от характеристик объекта он может увеличить скорость подачи бетононасоса. Увеличиваются обороты двигателя и соответственно увеличивается скорость подачи бетона за счет движения поршней. Миксер и бетононасос работают в тандеме, оператор миксера также следит за скоростью выборки бетона из приемного бункера и вручную регулирует скорость подачи бетона в приемный бункер. За этим нужно внимательно следить, чтобы уровень бетона не снижался до отметки, до уровня поршней, чтобы не было попадания воздуха при проталкивании бетона. Отсутствие воздушных пробок гарантирует нормальную работу бетононасоса и исключает закупоривание бетоновода и расслоение бетонной смеси. Поэтому, большое внимание уделяется качеству подачи, чтобы скорость подачи бетона соответствовала скорости подачи из миксера.
Оператор должен также следить за качеством бетонной смеси — бетон который подается из миксера не должен быть очень густой, поскольку при густом бетоне есть вероятность закупоривания бетоновода. Производитель бетона может не добавить требуемого количества воды и в миксере бетон может быть очень густым.
Также, следует следить и за фракцией щебня который используется в бетоне. Максимально возможная фракция щебня до 32 мм. При этой фракции, производители бетононасоса гарантируют стабильную работу. При большей фракции щебня используются более мощные бетононасосы с увеличенным диаметром поршней.
По завершению работы, прокачки бетона, обязательно необходима промывка бетоновода посредством специальных шаров “спанджей” или попросту “губка”, которые загоняются на конец трубы бетоновода и путем обратного всасывания бетона в приемный бункер прочищают бетоновод. Такая схема промывки бетоновода используется довольно часто. Промывочный шар загоняется на 30-40 см внутрь бетоновода, потом заливается вода и дублируется еще одним спанчем. Т.е. получается такая тройная промывочная прокладка: спанч, вода и еще один спанч, с помощью которого можно прочистить весь бетонопровод. Остатки бетона, которые остаются в приемном бункере или утилизируются или применяются на стройплощадке.
Сама технология подачи бетона по которой работает бетононасос уже отработана годами, и придумать принципиально новое очень сложно. Увеличение производительности и эффективности работы достигается за счет установки более мощных и надежных двигателей, более износостойких секций бетоновода, качества фильтров и т.п. Для облегчения работы операторов устанавливают астатическую систему смазки основных узлов, требуется постоянный контроль за их состоянием, поскольку основные трущиеся узлы это S-шибер, это миксер приемного бункера, они находятся в постоянном движении. Не стоит забывать что бетон это агрессивная среда с абразивными свойствами, и если не смазывать трущиеся узлы и детали, то износ и выработка будут большими и эти детали, как и весь насос в целом могут выйти из строя.