Принцип работы бетононасоса

You are here:

Бетононасос — строительное устройство, принимающее свежеприготовленный раствор в бункер и подающее его через бетоновод к месту укладки. Помогает равномерно подавать бетонную смесь во время заливки значительных площадей.

Содержание

  1. Конструктивные особенности
  2. Принцип работы
    1. Поршневой
    2. Роторный
    3. Шнековый
  3. Виды оборудования по мобильности
    1. Стационарные
    2. Автомобильные
  4. Как правильно выбрать бетононасос
  5. Возможные проблемы использования бетононасосов

Конструктивные особенности

Основа бетононасоса — рама, на которой фиксируются рабочие механизмы. К последним относится электрический/дизельный двигатель, бункер с непрерывно действующей бетономешалкой, узел нагнетания бетона к месту отбора, система отвода раствора — колено, рукав, замковый механизм с уплотнителем, промывочная линия.

Устройства могут оснащаться приборами мониторинга, гидравлической системой, регулирующими клапанами. Современные модели имеют электронное управление, которое сводит до минимума ошибки. Комплектуются централизованной системой смазки, графическим экраном, бункером продуманной геометрии для легкого удаления грязи.

Существуют шиберные бетононасосы. Их главная особенность — наличие гладкой заслонки (шибера) в формате клина, поворотной трубы или хобота.

Принцип работы

Принцип действия зависит от вида насоса.

Поршневой

Работа такого оборудования основана на использовании движения поршней. Они перемещаются в противофазе за счет работы двигателя, передающего энергию через гидропривод. Регулируют подачу бетононасосом смеси шиберы, расположенные на нагнетающей линии и точке отвода.

Поршневой бетононасос

В фазе обратного хода поршня заслонка бункера открывается, что приводит к захвату раствора. При максимальном удалении поршня шибер закрывается, заслонка на нагнетающей трубе открывается. Во время прямого хода раствор через рукав выталкивается к месту укладки. В такой схеме работы второй поршень движется в противофазе, что снижает пульсацию выходящего бетона.

Поршневые бетононасосы имеют ряд преимуществ:

  • подходят для возведения многоэтажных объектов (высотой 60-65 метров);
  • обеспечивают большой напор;
  • могут подавать бетон на значительное расстояние.

При этом они не могут обеспечить максимальную равномерность подачи, имеют сложное устройство, склонны к быстрому износу гнезда посадки заслонок.

Роторный (беспоршневой)

Устройство роторного бетононасоса не предполагает присутствие подвижных поршней и шиберов. Вместо них применяются роторы с толкающе-прижимными роликами, работающие в напорной камере. В корпусе оборудования предусмотрено обрезиненное отверстие с армированным шлангом.

Во время вращения ротора ролики выталкивают раствор из бункера в трубопровод. У некоторых насосов отсутствует накопительный бункер, вместо которого используется принимающий рукав. В таком случае подача бетона выполняется из емкости, в которой он был приготовлен или привезен на объект. При возникновении пробки двигатель переводится в реверсный формат работы.

Среди плюсов этого типа оборудования — равномерное перекачивание раствора без пульсаций, хорошая ремонтопригодность, меньшая шумовая нагрузка по сравнению с поршневым, относительно простая конструкция. К недостаткам относится:

  • склонность к перегреву при непрерывной эксплуатации;
  • ускоренный износ армированного шланга;
  • не подходит для растворов с инертными компонентами сечением свыше 10 мм.

Шнековый

Подачу обеспечивает вращение винта (шнека), захватывающего и направляющего смесь через бетонопровод к месту заливки. Благодаря особым техническим характеристикам устройства отличаются компактными размерами и идеально подходят для объектов, требующих небольшого объема монолита. Шнековые насосы обеспечивают плавную подачу смеси, чем превосходят роторные и поршневые аналоги.

Виды оборудования по мобильности

В зависимости от производственных задач и степени мобильности применяются два типа бетононасосов.

Стационарные

Оборудование ставится на подготовленный фундамент или платформу для достижения максимальной устойчивости. Некоторые модели оснащаются грузовым шасси, но самостоятельно передвигаться не могут. Востребованы предприятиями, выпускающим ЖБИ, нередко интегрируются в их технологическую линию. Используются при реализации крупных строительных проектов — тоннели, эстакады, мосты, высотные здания, гидротехнические сооружения. Стационарные устройства различаются по следующим характеристикам:
  • тип силовой установки (электрическая, дизельная);
  • вид привода (гидравлический, механический);
  • конструкция шибера (рок-шибер, C/S- образный).
Бетононасос на объекте
Работа стационарного бетононасоса обеспечивает стабильную горизонтальную/вертикальную подачу смеси при высокой производительности. Для перемещения стройматериала на большую высоту применяется гидравлическая бетонораспределительная стрела. Она выполнена в виде стальной трубы, состоящей из нескольких сегментов. Длина может достигать более 50 метров.

Автомобильные

Автобетононасосы отличаются высокой маневренностью и мобильностью. Установки расположены на самоходном шасси с хорошей проходимостью, что позволяет подъехать к большинству труднодоступных мест без использования дополнительной техники. Как работает бетононасос автомобильный — вопрос, интересующий всех, кто занимается строительством. Оборудование эксплуатируется вместе с бетоновозами, доставляющими раствор на стройплощадку. Откачивает смесь из миксера и подает ее через распределительную стрелу в зону укладки. Благодаря подвижности последней стройматериалы удобно подаются в нужное место. Линейные модели применяют не стрелу, а бетонопроводную трассу. Они занимают меньше места, но требует дополнительное время для развертывания бетонопровода. Автобетононасосы различаются вылетом стрелы (самые востребованные в диапазоне 16-55 м), высотой и объемом подачи смеси, видом шасси, числом секций (3-6), типом складывания стрелы. Предлагаются с бетоносмесителем или без него.

Как правильно выбрать бетононасос

Один из главных параметров выбора — объем производственных задач. Для небольших и средних проектов, малоэтажного строительства, при необходимости частой смены объектов подойдут мобильные автобетоносмесители. Если возводятся многоэтажные здания и реализуются масштабные проекты рекомендуется использовать стационарное оборудование.

Также нужно учитывать следующие критерии:

  • мощность и тип двигателя (электрический, ДВС);
  • показатели производительности по смеси;
  • вид оборудования — поршневое, роторное, шнековое;
  • максимальное давление подачи;
  • климатические особенности эксплуатации;
  • расстояние прокачки раствора;
  • тип стрелы — складывающиеся и телескопические применяются на высоких объектах;
  • компания-изготовитель — у продукции каждой есть свои особенности и ограничения.

Необходимо принимать во внимание заложенный производителем размер гранул крупнофракционного наполнителя в нагнетаемой бетонной смеси.

Стрела для бетононасоса

Возможные проблемы использования бетононасосов

Применение сложного оборудования на стройплощадке помогает увеличить производительность и сократить трудоемкость операций только при его грамотной эксплуатации. В противном случае есть риск получить некачественный бетон, чьи характеристики не соответствуют стандарту.

При работе с бетононасосом необходимо знать следующие нюансы:

  • нужно отслеживать пробки в магистрали и в случае их появления сразу удалять вручную или активировав реверсивную подачу, чтобы исключить застывание материала;
  • при отсутствии глубинной вибрации укладка выполняется послойно с последующим уплотнением;
  • пульсирующая труба подачи смеси направляется так, чтобы она после прохождения через сетку максимально плотно и равномерно распределялась по поверхности, затем выполняется виброуплотнение;
  • сетчатый каркас нуждается в дополнительном усилении, так как подаваемый под давлением монолит способен нарушить первоначальное положение прутьев и сетки;
  • с момента запуска устройства до завершения откачки из бункера перерывы в работе должны быть минимальными, чтобы не были забиты трубы;
  • после окончания раствора в бункере и ожидании новой партии насос нужно периодически запускать через 10 минут — это поможет избежать пробок.

Если сложно удерживать шланг, нужно использовать несколько рабочих, при невозможности выделения людей приобретать оборудование со стрелой. По окончании заливки установка тщательно очищается от остатков монолита струей воды, подаваемой под давлением. Жидкость нагнетается центробежным насосом через шланг.

Необходимо следить за состоянием резиновых элементов. При продолжительной эксплуатации неизбежен износ, который наступает раньше при частой перекачке крупнодисперсной бетонной массы.

Стационарные насосы с одноконтурной гидравлической системой не позволяют регулировать производительность и работают на пике мощности. В результате поршневая группа быстро вырабатывает ресурс.

Понимание принципов действия бетононасосов, всех плюсов и специфики их работы позволяет строительным организациям оптимизировать технологические процессы для снижения затрат и увеличения рентабельности бизнеса.