автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Пневмосмеситель непрерывного действия для производства сухих строительных смесей

кандидата технических наук
Орехова, Татьяна Николаевна
город
Белгород
год
2013
специальность ВАК РФ
05.02.13
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Пневмосмеситель непрерывного действия для производства сухих строительных смесей»

Автореферат диссертации по теме "Пневмосмеситель непрерывного действия для производства сухих строительных смесей"

005050977

На правах рукописи

Орехова Татьяна Николаевна

ПНЕВМОСМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ

05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (строительство)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

г я пар ¿013

Белгород 2013

005050977

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В .Г. Шухова».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

Уваров Валерий Анатольевич

Официальные оппоненты: Лозовая Светлана Юрьевна - доктор

технических наук, доцент, «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова", профессор кафедры механического оборудования.

Минасян Алексан Гургенович - кандидат технических наук, доцент, «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я. Горина», доцент кафедры общетехнических дисциплин.

Ведущая организация: Московский государственный строи-

тельный университет (МГСУ).

Защита диссертации состоится «22» марта 2013 г. в 1230 на заседании диссертационного совета Д 212.014.04 при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» (308012, Россия, г. Белгород, ул. Костюкова, 46, главный корпус, ауд. 242).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова»

Автореферат диссертации разослан «21» февраля 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета у г В А- Уваров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время производство сухих строительных смесей в нашей стране является одним из наиболее интенсивно развивающихся направлений строительной индустрии. Современные сухие строительные смеси - это продукция, производство которой основано на использовании наукоемких технологий.

Основными процессами технологической цепочки производства сухих строительных смесей, оказывающих существенное влияние на их эксплуатационные характеристики, являются: подготовка сырьевых компонентов, их дозирование и смешения, распределение химических добавок в основной массе продукта. Однородность материала является основой требуемого качества современных строительных смесей.

Именно по этим причинам смесительный блок по праву считается наиболее ответственным участком завода по производству сухих строительных смесей. Выбор смесительного оборудования является важнейшим шагом на пути получения высококачественного продукта.

Процесс пневматического способа смешения сыпучих материалов до сих пор является малоизученным. Однако, для осуществления наукоёмких инновационных технологий производства сухих строительных смесей остро стоит вопрос увеличения производительности и качества продукции предприятий. Применение пневмосмесителей непрерывного действия позволит повысить однородность порошковых материалов, а также увеличить производительность смесительного оборудования.

Исходя из этого, можно сделать вывод об актуальности выбранной темы. В данной работе представлена новая конструкция и проводится исследование характеристик пневматического смесителя непрерывного действия. На основе предложенных математических расчетов и данных эксперимента обосновывается целесообразность применения пневмосме-сителя непрерывного действия в процессе гомогенизации сухих строительных смесей.

Цель работы. Разработка пневмосмесителя непрерывного действия для перемешивания сухих строительных смесей и методик расчёта его основных конструктивно - технологических параметров.

Научная новизна. Получены: аналитическое описание движения смеси частиц по загрузочной трубе и уравнение скорости частицы на входе в камеру смешения; зависимость, позволяющая определить среднее значение скорости движения частиц компонентов смеси; аналитическое выражение изменения концентраций вводимых компонентов смеси в камере смешения пневмосмесителя в зависимости от его конструктивных и технологических параметров; аналитическое выражение для определения производительности пневмосмесителя применительно к производству сухих строительных смесей; уравнения регрессии, позволяющие опреде-

лять рациональные режимы процесса получения сухих строительных смесей в установке предложенной конструкции.

Автор защищает:

- аналитическое выражение, описывающее изменение скорости частиц материала в загрузочной трубе пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей;

- зависимость, позволяющая определить среднее значение скорости движения частиц компонентов смеси;

- выражение, позволяющее определить изменение концентрации частиц выделенной фазы твердого материала в зависимости от конструктивных и технологических параметров пневмосмесителя;

- аналитическое выражение для определения производительности пневмосмесителя применительно к производству сухих строительных смесей;

- уравнения регрессии, позволяющие определять рациональные режимы процесса получения сухих строительных смесей в установке предложенной конструкции;

- теоретически обоснованное конструктивное решение пневмосмесителя, позволяющее осуществлять процесс смешения компонентов для производства сухих строительных смесей.

Практическая ценность работы заключается в создании новой конструкции пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей на основании теоретических разработок и экспериментальных исследований. Новизна конструктивного решения защищена патентами РФ на полезную модель.

Предложенные теоретические модели, конструктивные решения, методика расчета и рекомендации по подбору рациональных рабочих режимов смешения могут быть использованы при расчете и проектировании промышленной установки для получения сухих строительных смесей.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на Международной научно-практической конференции «Интерстроймех - 2010», г. Белгород, 2010 г.; Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и молодежь в начале нового столетия», г. Губкин 2011г.; IX Международной научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века», г. Пенза, 2011 г, X Международной научно- технической конференции «Материалы и технологии XXI века», г. Пенза, 2012 г.

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ, в том числе 1 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получено 2 патента РФ на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, общих выводов по работе, списка литературы и приложений. Общий объем работы 150 страниц, в том числе: 52 рисунка, 10 таблиц, список литературы из 142 наименований и приложения на 7 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель исследований, указана научная новизна, практическая значимость и изложены основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. Посвящена ан;шизу основных направлений развития и совершенствования техники и технологии для производства сухих строительных смесей.

На основании приведенного анализа основных свойств сухих строительных смесей, технологии и оборудования для их производства сделан вывод о том, что необходимо использование пневмосмесителя непрерывного действия, в основу принципа действия которого положен способ гомогенизации компонентов вихревыми потоками.

С учётом современных тенденций развития смесительного оборудования предложена конструкция пневмосмесителя непре-действия

рывного (рис. 1).

Пневмосмеситель работает следующим образом. Компоненты сухой строительной смеси подаются в патрубки ввода 3 из бункеров 4 и далее в загрузочную трубу 1, где разгоняются сжатым воздухом, подаваемым через дополнительные сопла 5,6,7; одновременно транспортируются и смешиваются. Затем компоненты попадают в корпус 2, выполненный в виде горизонтального конфузора. При прохождении корпуса 2, в большем торце 8 которого по окружности расположены

Рис. 1. Пневмосмеситель-. 1 - труба загрузочная; 2 - корпус; 3 - патрубок ввода; 4 - бункера; 5,6,7- сопла дополнительные; 8 - торец; 9 - сопла; 10- крышка; 11- патрубок подвода.

сопла 9, происходит активное смешение компонентов, за счёт вихревых потоков. Воздух подаётся через патрубок подвода 11 в полость, образованную крышкой 10 на торце 8. После этого готовая смесь попадает в зону выгрузки.

Проведен анализ теорий и основных закономерностей процессов пневматического транспортирования, принудительного перемешивания воздухом сыпучих строительных материалов с размерами частиц в пределах от 0,02 до 5 мм, изложенных в работах ученых М. Д. Барского,

A. А. Надеина, М. П. Калинушкина, В. Ф. Крамского, М. М. Шапунова,

B. С. Серякова, И. П. Малевича и др.

По результатам проведенного анализа в диссертационной работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработать математические модели, описывающие движение материально - воздушного потока в загрузочной трубе и основной камере смешения.

2. Получить аналитические выражения для определения концентрации и производительности пневмосмесителя непрерывного действия.

3. Разработать патентно — защищенную конструкцию пневмосмесителя, план и методику проведения экспериментальных исследований процесса смешения компонентов смеси в агрегате.

3. С использование многофакторного эксперимента установить зависимости производительности, коэффициента неоднородности сухой смеси и прочности образца готового продукта от основных факторов, влияющих на процесс смешения.

4. Определить рациональные режимы работы пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей.

5. Апробировать результаты диссертационной работы в условиях предприятия по производству сухих строительных смесей.

Глава 2. Для математического описания модели движения смеси рассмотрено движение твердых частиц материала в воздушном потоке загрузочной трубы. При вязком движении на горизонтальном участке загрузочной трубы на частицу материала будет действовать сила межфазного взаимодействия, значение которой будет определяться следующим выражением:

Р = С0-ра-5-{1)-дУ, (1)

где С0 - коэффициент сопротивления частицы; 5 - миделево сечение частицы, м2; и - скорость энергоносителя на любом участке загрузочной трубы, м/с; д - скорость движения частицы материала в загрузочной трубе, м/с. ра - плотность воздуха, кг/м3, которую можно найти на основании закона, связывающего давление и температуру при изотермическом процессе:

Ро~ нт

(2)

где Я - универсальная газовая постоянная, 8,31 кДж/(кг-"К)\ Т -температура несущей среды, "К.

Начальное значение скорости энергоносителя (воздуха) можно определить из соотношения, определяющего скорость истечения газа из отверстия в тонкой стенке:

и0 = (р0

2-(Р1-Р2) Ро '

где (р0- коэффициент скорости, равный ср0 = 0,668; Рг Па; Р2 - наружное давление, Па.

Время релаксации частицы т0 определяем из выражения:

т° = тЬ (р ) '

(3)

давление в сопле,

(4)

где й - диаметр частицы, м\ у£ - плотность частицы материала применительно к «1»- компоненте, р - плотность частицы материала кг/м.3 Скорость торможения частицы определяем по формуле:

(5)

где V - коэффициент кинематической вязкости, м2/с.

С учётом соотношений (4) и (5) выражение (6) можно представить в виде аналитической зависимости изменения скорости движения частиц материала от времени нахождения частиц материала в загрузочной трубе:

$ = и0 { 1 - е

е. м/с

1 +

(6)

т

1,С

Рис.2. Графики зависимости скоростей энергоносителя (линия 1) и скорости частицы материала (линия 2) пневмосме-сителя при движении по загрузочной трубе: для частицы цемента.

зочной трубе равна:

Графическая зависимость (рис. 2) т9 = /(О выражения (6), показывает изменение скорости частицы со временем. Из рисунка 2 видно, что скорость частицы вовлекаемого материала резко возрастает с момента подачи в загрузочную трубу пневмосмесителя и стремится достичь скорости энергоносителя за время í = 0,12 с с истекающей постоянной скоростью

■в = 80 м/с.

Величина ускорения частиц материала в зависимости от времени нахождения частиц материала в загру-

и-е и0 Л 1 /^Л

а=т;=т0{1+-б1т0) )■

На входе в камеру смешения частица материала с диаметром й и кинематической вязкостью среды у и ускорением (7) будет иметь следующие значение скорости:

= (С = АО =

То

(8)

А . м/с

здесь I - длина участка загрузочной трубы, л«; М - интервал времени, в течение которого частица материала движется по загрузочной трубе в

камеру смешения.

Таким образом, полученное значение скорости входа частицы материала в камеру смешения согласно (8) зависит, как от конструктивного параметра длины загрузочной трубы I, так и от технологических параметров- коэффициента кинематической вязкости ц диаметра частицы й, плотности материала у, плотности энергоносителя р, а так же начальной скорости энергоносителя 1/0-

Из рисунка 3 видно, что с увеличением длины загрузочной трубы скорость входа частицы материала в камеру смешения возрастает. Скорость частиц цемента (линия 1) возрастает от 80 м/с до 105 м/с на длине пролета. На том же пролёте скорость частиц песка (линия 2) составляет от 25 м/с до 40 м/с. Анализ графиков показал, что частицы цемента развивают более высокую скорость, поэтому целесообразно загружать цемент в наиболее удалённый бункер.

Нахождение поля скоростей частиц материала в движущемся потоке среды в камере смешения необходимо для правильного выбора как конструктивных, так и технологических параметров рассматриваемой конструкции смесителей для сыпучих материалов.

Расчёт поля скоростей в камере смешения будет происходить на основании соотношения, представляющего собой интегральное уравнение сплошности энергоносителя:

Щг) • Б (г) -ро\:.о =' ОДо • Ро >

где Щг=0) - значение скорости энергоносителя в начале камеры смешения, м/с.

1.м

0.П о.12 е.1з

о,1й а.17 а,:8

Рис. 3. Графическая зависимость д = /(0 Для сухих частиц материалов: 1 - цемента, 2 - песка.

Согласно расчётной схемы, представленной на рисунке 4, находим площадь камеры 50 по формуле:

12а , (10)

8(2=0) = Р.\. (")

Подстановка (10) и (11) в (9) позволяет получить следующее соотношение:

(12)

и(г=0) = (V = .

Камеру смешения сыпучих материалов условно разделяем на две

зоны. Зона 1 — зона рвш^не^^у^^ формирования скорост-

ного потока энергоносителя (см. рис. 3). Зона 2 - участок камеры смешения, в котором происходит движение сформировавшегося скоростного потока.

Согласно сказанному в зоне 1 будет формироваться вектор

скорости энергоносителя и„, проекция г, которого согласно расчётным схемам (рисунках 4 и 5) будет определяться следующим выражением:

= и02 + вЩ^та , (13)

¡гФ/Л 1»_ 1 Д ъ (

:-ц-—.- ! \ 1 Я. ^ 1. )1 1

Рис.4. Схема к расчету основных параметров установки.

здесь а - угол, образованный вектором и01 с единичным ортом ег, град.

При движении энергоносителя по камере смешения, в силу аксиальной симметрии последней, вектор скорости энергоносителя (зона 2) в цилиндрической системе координат можно записать в следующем виде:

V = \ЗгТт + ихё*г > (14)

здесь ёр и % - единичные орты вдоль осей цилиндричекой системы координат.

На основании аксиальной симметрии скоростного потока предположим, что в зоне 2 проекция г скорости энергоносителя изменяется согласно соотношению:

и2 = Ш2[ I-©2].

(15)

где г - текущее расстояние от оси симметрии до любой внутренней точки камеры смешения (м), гк — расстояние от и симметрии до корпуса камеры смешения (м), которое согласно расчётной - схемы на рисунке 4 определяется следующим соотношением:

Гц =Яг -г-

(16)

Рис. 5. Расчетная схема расположения сопел поддува и направление вектора скорости ио1 поддува; «уН>- места установки сопел поддува; ёр, ё^, ё^ - единичные орты цилиндрической системы координат.

здесь радиус передней стенки камеры смешения, м\ Н2— радиус задней стенки камеры смешения, м; 10 - длина камеры смешения вдоль оси м.

Граничное условие на основании расчётной схемы (рис. 5) имеет вид:

при г = 0; Иг = 0. (17)

Применение граничного условия (17) позволяет получить выраже-

ние:

иг

(ии)г

Я1-Я2

2 Ь о \гк/

Полученные соотношения (15) и (18) определяют поле скоростей энергоносителя в камере смешения.

Значение скорости движущейся частицы материала отличается от скорости движения энергоносителя на малую величину:

(19)

Тогда на основании (19) вычислим среднее значение г -компоненты скорости частицы во всём объёме камеры смешения:

± Саср ^аг -таг , (20)

где У0- объём камеры смешивания, м3.

Согласно расчётной схемы представленной на рисунке 4, камера смешения представляет собой усечённый конус, объём которого можно найти на основании соотношения:

у0 = ~ (Я? + ад + я!).

(21)

Вычисление формулы 20 позволяет получить следующий результат:

(22)

(Мг 2

Полученные соотношения (22) и (23) определяют среднее значение компонентов скорости движения частиц материала в цилиндрической системе координат:

Тг = . (23)

5£-о

Основное уравнение, описывающее изменение концентраций Ct выделенной дисперсной фазы твёрдого материала в газовой среде без учёта процесса диффузии, имеет вид:

= (24)

где V - дифференциальный оператор Набла, который в декартовой системе координат имеет следующий вид:

V=T?+rT+ ■ (25)

дх ду ' дг

здесь I, у, к, - единичные орты вдоль осей декартовой системы координат.

Получим выражение дифференциального оператора (25) в цилиндрической системе координат (г, z,cp ). Для этого запишем соотношения, устанавливающие прямую и обратную связь между декартовыми х, у, z и

цилиндрическими координатами в следующем виде:

гХ = г cos <р,

\у = г sintp, , (26)

Z — Z.

V = yjx2 +у2, <р - arctg -.

(27)

Разложим векторный оператор V по единичным ортам ёр, ер, ё^ цилиндрической системы координат

7 = l^+t^+P^. (28)

На основании формулы (28) можно получить следующее соотношение:

f ? + т7 + j-lc=Vre;+Vi>K +Vzrz. (29)

дх ду oz ^

Уравнение изменения концентрации в смесительной камере имеет

вид:

С£ = const ■ . (30)

Неизвестное значение константы, входящей в (30), можно определить при следующих начальных условиях:

при т = 0,£i = 0,£2 = 0, С( = ci0, (31)

где Ct о - начальное значение концентрации выделенной фазы твердого материала, т,ег,е2 - безразмерные переменные, зависящие от конструктивных параметров пневмосмесителя.

На основании (31) приходим к выводу, что

Ci 0 = const. (32)

Подстановка (31) и (32) , в формулу (30) позволяет записать выражение для определения концентрации в конечном виде:

Рис. 6. Общий вид стендовой установки пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей.

пР2к0 Ро Л

1 2С/0ЯТ 2

где Рг и Р2 - давление воздуха в начале и конце смесительной камеры, кПа; g - ускорение свободного падения, м/с2; р0 - плотность воздуха в потоке, кг/м3; к0 - адиабатический коэффициент; т9хи д2- скорость потока в трубопроводе, м/с; 1> - средний диаметр камеры смешения, м; I -длина камеры смешения, м; А - коэффициент гидравлического сопротивления при течении газа по трубопроводу.

В третьей главе описаны план, программа и методики проведения экспериментальных исследований и измерений, описана стендовая установка, определены характеристики исследуемого материала.

Для проведения исследований режимов работы пневмосмесителя использовалась разработанная стендовая установка пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей (рис.6). ........................................

На основании граничного условия:

при Г -» оо, Сг -> Ск, (34)

где Ск г конечное значение концентрации рассматриваемой «¡» - фазы твёрдого материала.

При граничных условия (34) и соотношении (33) можно получить следующую зависимость:

С,а, г, г) = Скл - (Ск1 - С^ехр ^ ■ С + £ + (35)

Полученная аналитическая зависимость (35) позволяет определить изменение концентрации частиц выделенной фазы твердого материала в зависимости от конструктивных и технологических параметров пневмосмесителя.

Рассчитать объёмный расход газа, необходимого для осуществления процесса перемещения частиц сухих сыпучих материалов в камере смешения, можно по формуле:

Стендовая установка имеет следующие технические характеристики: рабочее давление энергоносителя Р = 35 - 230 кПа, размер исходного материала d> 1,5 мм, производительность Q до 50 кг/ч, габаритные размеры: L = 1,24 м, Н = 0,92 м, В = 0,5 м ; масса т= 17 кг. Работа пневмос-месителя осуществлялась при помощи сжатого воздуха. Для получения сжатого воздуха использовался компрессор К-29 .

На основании априорной информации о сложности процессов, протекающих в пневмосмесителе, и результатов экспериментальных исследований в качестве плана для проведения эксперимента был выбран центральный композиционный ротатабельный план полно факторного эксперимента ПФЭ ЦКРП 24.

Основные факторы: Р1э (х,) - давление в первом эжекторе (32,5 -42,5 кПа); Ръ fo) - давление во втором эжекторе (75 - 175 кПа)\ Рксм (х3) - давление в камере смешения (190-230 кПа); L (х4) - длина загрузочной трубы ( 100 -180 мм).

В качестве функций отклика (параметров оптимизации), характеризующих технологические показатели пневмосмесителя приняты: производительность Q,kz/h-, прочность сформованного изделия R, МП а; коэффициент неоднородности смеси Кп%.

Эти функции отвечают ряду требований, предъявляемых к параметрам функций отклика. Статистическая оценка значимости коэффициентов полученной математической модели производится с помощью критерия Стьюдента, а проверка уравнения регрессии на адекватность с помощью критерия Фишера.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований, получены и проанализированы уравнения регрессии, осуществлен выбор рационального режима получения сухой смеси в пневмосмесителе. Сухая смесь используется для нанесения штукатурных покрытий, обладающих необходимой прочностью.

Влияние исследуемых факторов на производительность, выражается уравнением регрессии в натуральном виде:

Q = -242,697 + 514,139 Р1э + 16,397Р2э + 137,012 Рксм + 5,146 L --43,24Р1эР2э + 2,095 Р1э L + 7,067 Р2э Ркс„ - 0,115 Р2з L -

- 1,242 Рка,1 - 636,73 Р\3 — 4,767 Р\э (37)

Влияние исследуемых факторов на прочность, выражается следующим уравнением:

R = -255,59 + 144,35Р1э + 29,73Р2э + 224,48 Рксм + 1,22L + 104,89Р1э Рксм + 4,76Pl3L - 3,51 Р2э Ркси - 0,12Р2э L + 0,24 PKCML --578,06 Р\э - 8,38PL - 62,38РД„ - 0,12 L2 (38)

Влияние исследуемых факторов на коэффициент неоднородности, выражается уравнением регрессии в натуральном виде:

Кп = 871,62 - 1305,753Р1э - 65,201Р2э - 412,49Рксм - 18,4651 + 164Р1эР2э + Ю1Р1эРксм - 0,95Р2э + 6,137РКШЬ + 896,07Р2Э + 6,8Р|э +

+58,50РК2СМ + 0,2 ЗЬ2 (39)

По уравнениям регрессии (37 - 39) были построены графические зависимости парного влияния варьируемых факторов на функции отклика. Наиболее характерные из них приведены на рис.7 - 9.

Рис.7 Графические зависимости Q =f (Ръ) при (Р„; L) = const и Q = f(L) при (Ръ, Ркс) = const.

Из приведенных графиков Q = f(P23) при (Р1з; L)=const (рис. 7) следует, что производительность при увеличении давления во втором эжекторе увеличивается до максимального значения Q = 51,7 кг/ч при Р2э= 150 кПа и давления в камере смешения Рксм= 220 кПа. Минимум Q = 48,3 кг/ч достигается при Р2э= 75 кПа и давления в камере смешения рксм = 190 кПа. Указанные значения свидетельствуют о существенном воздействии давления в камере смешения и давления, подаваемого во второй эжектор, на изменение производительности. Однако в данном случае в большей степени влияние оказывает давление воздуха, поскольку увеличение вызывает рост степени гомогенизации сухой смеси и, как следствие, повышение производительности.

Из графиков Q = f(L) при (Р2э; PKCJ = const (рис. 7) следует, что величина производительности пневмосмесителя увеличивается от 47,4 кг/ч до максимального значения 51,4 кг/ч при увеличении длины трубы в промежутке от 100 до 140 мм. Максимальное значение производительности достигается при давлении в первом эжекторе 37,5 кПа, постоянном давлении во втором эжекторе Р2э = 125 кПа и камере смешения рксм ~ 210 кПа- Очевидно, что длина загрузочной трубы оказывает влияние на производительность от времени пребывания в ней смешиваемых компонентов.

Функция R = f{PKCJ (Рис- 8) имеет параболический вид. Здесь прочность смеси имеет максимум при длине патрубка 140 мм и давлении 210 кПа, а с его увеличением показатель прочности снижается до области 32 - 30 МПа при всех прочих фиксированных факторах. За пределами

указанной области наибольшая прочность достигается при значениях Ь =120 мм и 160 мм, но она не максимальна. Таким образом, графики показывают, что при неизменных факторах Р1э = 37,5 кПа: Р2э = 125 кПа на прочность готовой продукции значительное влияние оказывает давление в камере смешения.

Рис. 8. Графические зависимости R =f(PxcJ при (Pi,; Ръ)=const и R = f(P,J при (Р,:с,; L) = const.

Из приведенных графиков (рис.8) зависимости прочности R= /( Р1э) от давления в первом эжекторе при давлении во втором эжекторе Р2э= 75; 100; 125; 150; 175 кПа, показывает, что при увеличении давления Р1э от 32,5 кПа прочность возрастает, максимальное значение прочности R = 35 МПа достигается при Р1э=37,5 кПа и Р1з=\25 кПа, затем снижается и достигает минимального значения при Ргз=42,5 кПа и Р2э=175 кПа. Прочность полученного материала зависит от рационально подобранных давлений для частичного перемешивания в загрузочной трубе подачи материала.

Рис. 9 Графические зависимости К„ =/(Р, а,) при ( Ръ. Z,)=const и Kn =/(P,J при (Рка,- Ь) = const.

Графики функции К„ =f(PKCJ (рис.9) показывают, что при увеличении давления в камере смешения Рк см и увеличении давления в первом эжекторе Р1э от 32,5 до 37,5 кПа снижается коэффициент неоднородности смеси и увеличивается качество смешения. Минимальное значение коэффициент неоднородности смеси Кп = 6,5 %, при фиксированных зна-

чениях L ,=140 мм и Р2э = 125 кПа, давлении в первом эжекторе 37,5 кПа. Однако при изменениях значений давления Р1з от 40 до 42,5 кПа качество смешения ухудшается, что связано с изменением траекторий движений частицы перед попаданием в камеру смешения.

Графики изменения Кп = /( Р1э) от давления в первом эжекторе при варьировании давления во втором эжекторе (рис. 9) показывают, что увеличение давления во втором эжекторе неоднозначно влияет на качество смешения. Минимальное значение коэффициент неоднородности смеси Кп= 5,21 % достигает при минимальном значении Р2э = 75 кПа и максимальном значении Р1э= 42,5 кПа. Характер кривых связан с тем, что бункеры с соплами и давление, подаваемое в сопла Р2э и Ргэ, установлены последовательно в загрузочной трубе подачи материала, высокое давление во втором эжекторе способно нарушить скорость движения материала от первого бункера. Здесь очевидно, что качество смешиваемого материала зависит от последовательного увеличения подобранных давлений Р2э от 75 до 125 кПа иРь до критической отметки 37,5 кПа. Но при снижении давления Р2э от 1,75 до 1,5 кПа происходит резкое снижение качества и увеличение степени неоднородности смеси.

С помощью уравнений (37), (38), (39) были определены рациональные параметры процесса производства сухой строительной смеси в пневмосмесителе непрерывного действия. Поиск экстремумов осуществляется по следующим требованиям:

Q -> max, R -> max, Kn -» min. (40)

Установлен рациональный режим работы пневмосмесителя при значениях факторов: давление в первом эжекторе Р1э=37,5 кПа, давление во втором эжекторе Р2з=125 кПа, давление в камере смешения Ркси= 210 кПа и длины загрузочной трубы L = 140 мм.

В пятой главе представлены результаты промышленного использования пневмосмесителя в производственных условиях ООО «Строй-фонд». Выпущена партия сухой смеси массой 2 т. Производительность опытного образца пневмосмесителя составила 512 кг/час.

Испытания образцов, отобранных из опытной партии производились в соответствии с ГОСТ 310.3-76. Качество смеси оценивалось по прочностным показателям сформованных образцов 20x20x20 мм, которые выдерживались в течение 28 суток.

Результаты испытаний сухой выравнивающей штукатурной смеси, в состав которой вошли цемент марки ПЦ 500 ДО, песок перлитовый вспученный М75, известковая пыль, песок кварцевый фракции до 0,5 мм и модифицирующие добавки: прочность при сжатии в 28-ми суточном возрасте - 35 МП а, коэффициент неоднородности смеси - менее 7%, морозостойкость - F25.Расчётный экономический эффект от внедрения составит 358490 тыс. руб.

Основные результаты и выводы.

1. Проведен анализ существующих технологий и конструкций смесителей для производства сухих строительных смесей. Установлено, что одним из перспективных направлений является использование пневматического смешения. На основании проведенного обзора существующих пневмосмесителей предложена новая, патентно - защищенная конструкция, в основу принципа действия которого положен способ гомогенизации вихревыми потоками.

2. Установлены закономерности движения твёрдых частиц смешиваемых материалов в воздушном потоке загрузочной трубы. Получено уравнение скорости частиц от длины загрузочной трубы и скорости энергоносителя на входе в камеру смешения. Уравнение устанавливает зависимость скорости частицы от физико-механических характеристик смешиваемых материалов. Установлено, что целесообразно загружать частицы меньшего диаметра в наиболее удалённый бункер.

3. Получено аналитическое выражение, которое устанавливает зависимость снижения в 20 раз среднего значения скорости движения частиц смеси в камере смешения при увеличении размера частиц от 80 мкм до 2 мм.

4. Установлены аналитические зависимости концентрации вводимых компонентов смеси и рационального времени нахождения в камере смешения пневмосмесителя в зависимости от его конструктивных и технологических параметров (радиусы передней и задней стенок камеры смешения; длина камеры смешения, время нахождения): t = 2 - 3 с при концентрация песка - 0,54 и цемента - 0,43.

5. Получено аналитическое выражение для определения производительности, которая зависит от конструктивно - технологических параметров и физико - механических характеристик смешиваемых компонентов смеси.

6. На уровне патента на полезную модель разработана экспериментальная установка пневмосмесителя для производства сухих строительных смесей, позволяющая осуществлять процесс смешения в зависимости от различных физико - механических характеристик компонентов смеси.

7. На основании реализации плана многофакторного эксперимента получены уравнения регрессии Q, R, К„ = /(Р1э; Рг3; Р« о» L) и приведены их графические зависимости подтверждающие теоретические исследования, что:

- производительность пневмосмесителя при увеличении давления во втором эжекторе увеличивается до максимального значения Q =51,7 кг/ч при Рг = 150 кПа и давления в камере смешения Ркслт 220

кПа, а длина загрузочной трубы оказывает влияние на производительность за счёт времени пребывания в ней смешиваемых компонентов;

- необходимая прочность образца готового продукта достигает 35 МПа при значении Р1э= 37,5 кПа и значении Ръ= 125 кПа, при фиксированных значениях L = 140 мм и Рк см = 210 кПа;

- минимальное значение коэффициента неоднородности смеси Кп = 5,21 % достигает при значении Р2э = 75 кПа и значении Р1э = 42,5 кПа, при фиксированных значениях L = 140 мм и Рк сл1 = 210 кПа, и, как качественный показатель, зависит от последовательного увеличения подобранных давлений.

8. Определены рациональные режимы работы пневмосмесителя: при условии Q -* max.R -* max, Kn -» min, давление в первом эжекторе рь = 37,5 кПа, во втором эжекторе - Р2з = 125 кПа, давление в камере смешения Рк см = 210 кПа и длина загрузочной трубы L = 140 мм.

9. Результаты испытаний по смешению сухой выравнивающей штукатурной смеси в предлагаемом устройстве одобрены на предприятии ООО «Стройфонд». Предполагаемый экономический эффект от внедренного оборудования составит 358490 рублей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Орехова, Т.Н. О возможности использования противоточнои струйной мельницы для смешения сыпучих материалов/Т.Н. Орехова, В.А.Уваров// Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов: межвуз. сб. ст./под ред. B.C. Богданова,- Белгород, 2009.- С. 258 -259.

2 Орехова, Т.Н. Анализ конструкций пневмосмесителей для производства сухих строительных смесей/ Т.Н. Орехова, В.А. Уваров// Интер-строймех- 2010: сб. докл. Междунар. научно - практ. конференции. -Белгород. Изд-во БГТУ, 2010 .- Т.З.-С. 91- 96.

3. Орехова, Т.Н. К определению расхода газа в пневмосмесителе сухих строительных смесей/Т.Н. Орехова // IX Международная научно-техническая конференция « Материалы и технологии XXI века» Сбор-никнаучных статей. Пенза, март 2011. - С. 103 - 106.

4. Орехова, Т.Н. Определение производительности сухих строительных смесей с учётом анализа устройств смесительных агрегатов/ Т. Н. Орехова//Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова.-2011.-№3.-С. 65-68.

5. Орехова, Т.Н. Определение производительности пневмосмесителя сухих строительных смесей/Т.Н.Орехова, В.А. Уваров// Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Наука и молодёжь в начале нового столетия». Губкин, 7-8 апреля 2011. Сборник научных статей. Губкин: ИП Уваров В.М., 2011 - С.

335 -338.

6. Загороднюк, Л.Х. Пневматические смесители для приготовления сухих строительных смесей/Л.Х.Загороднюк, Т.Н. Орехова, A.B. Шка-рин // Материалы и технологии XXI векахборник статей X Международной научно-технической конференции. Пенза: Приволжский дом знаний, 2012. С. 102-105

7. Загороднюк, JI.X. К вопросу оценки качества смешения сухих строительных смесей/ Л.Х.Загороднюк, Т.Н. Орехова, A.B. Шкарин // Материалы и технологии XXI векахборник статей X Международной научно-технической конференции. Пенза: Приволжский дом знаний, 2012. С. 51-54

8. Пат. 102533 Российская Федерация, МПК В 01 F 5/00. Пневмос-меситель непрерывного действия для производства сухих строительных смесей / Орехова Т.Н., Уваров В.А., Качаев А.Е.; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. - № 2010140830/05; заявл. 05.10.2010; опубл. 10.03.11, Бюл. №7 -2 с.

9. Пат. 115682 Российская Федерация, МПК В Ol F 5/00. Пневмос-меситель многокомпонентных сухих строительных смесей/ Орехова Т.Н., Уваров В.А., Качаев А.Е.; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. - № 2011151913/05,; заявл. 19.12.2011; опубл. 10.05.2012, Бюл. № 13 -2 с.

Подписано в печать ÍÚ.OQ..O Формат 60x84/16 Усл. п. л. 1,28. Тираж 100 Заказ № 68

Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

Текст работы Орехова, Татьяна Николаевна, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. В.Г. ШУХОВА»

04201356118

На правах рукописи

ОРЕХОВА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА

ПНЕВМОСМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ

05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (строительство)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Валерий Анатольевич Уваров

Белгород - 2013 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ стр.

Введение................................................................................. 5

1. Анализ технологий и технических средств для производства сухих

строительных смесей.............................................................. 9

1.1. Технологические и компоновочные решения в производстве

сухих строительных смесей................................................................................9

1.2. Современные технические средства, применяемые для

смешения сухих строительных смесей......................................... 21

1.3. Конструктивно- технологические особенности и перспективы развития смесителей для пневматической гомогенизации сыпучих материалов......................................................... 29

1.4. Существующие методики расчёта пневматического транспортирования материала............................................ 37

1.5. Направления конструктивно- технологического совершенствования пневмосмесителей.................................. 41

1.6. Цель и задачи исследований............................................... 45

1.7. Выводы......................................................................... 45

2. Теоретические исследования процесса смешения инертных

компонентов частиц сыпучих материалов в пневмосмесителе..... 47

2.1. Описание движения частиц материала в загрузочной трубе...... 47

2.2. Определение поля скоростей энергоносителя в камере смешения 55

2.3. Вычисление средних значений проекций скорости частицы материала в камере смешения................................................ 60

2.4. Описание изменения концентраций вводимых компонентов

смеси в камере смешения.................................................. 63

2.5. Определение производительности пневмосмесителя................. 68

2.6. Выводы......................................................................... 72

3. Разработка экспериментальной установки пневмосмесителя непрерывного действия и методика экспериментальных исследований........................................................................ 74

3.1. Основные положения методики экспериментальных исследований.................................................................. 74

3.2. Характеристика используемого оборудования и методика определения эффективности процесса смешения..................... 77

3.3. Многофакторное планирование эксперимента, обработка результатов режимов работы пневмосмесителя........................ 82

3.4. Определение коэффициента неоднородности смеси................. 86

3.5. Исходные данные для проведения экспериментальных исследований.................................................................. 87

3.6. Определение средней плотности и прочности на сжатие........... 92

3.7. Выводы......................................................................... 93

4. Результаты экспериментальных исследований

пневмосмесителя................................................................... 94

4.1. Получение уравнений регрессий, описывающих зависимость ф,

Я, Кп от варьируемых факторов......................................... 94

4.2. Анализ парного влияния варьируемых параметров на эффективность процесса производства сухой строительной

смеси в пневмосмесителе................................................. 101

4.3. Определение рациональных параметров процесса производства сухих строительных смесей в пневмосмесителе..................... 116

4.4. Сравнительный анализ теоретических и экспериментальных данных......................................................................... 122

4.5. Выводы......................................................................... 123

5. Опытно-промышленные испытания пневмосмесителя и

внедрение результатов исследований в производство.................. 125

5.1. Технические характеристики опытно промышленной установки пневмосмесителя непрерывного действия.............................. 125

5.2. Характеристика сырьевых материалов, используемых при производстве сухих строительных смесей.............................. 126

5.3. Рекомендуемых технологический процесс и компоновка технологической линии для производства сухой строительной смеси............................................................................ 127

5.4. Выводы......................................................................... 131

Общие выводы........................................................................ 132

Список литературы................................................................. 134

Приложения........................................................................... 148

ВВЕДЕНИЕ

Применение современных строительных материалов и технологий для их производства постоянно растет. Зарубежные аналоги зачастую являются дорогостоящим оборудованием, а отечественные образцы не всегда удовлетворяют предъявляемым к ним высоким требованиям. Остро стоит необходимость развития современных наукоемких технологий производства строительных материалов и компонентов различного назначения, в частности сухих строительных смесей [24, 26].

Одним из наиболее интенсивно развивающихся направлений строительной индустрии уже несколько лет является производство сухих строительных смесей. Современные сухие строительные смеси - это продукция, производство которой основано на использовании наукоемких технологий. Именно поэтому применение таких смесей позволяет существенно увеличить производительность труда и его эффективность, а также улучшить результаты использования традиционных песочно-цементных смесей [16,130].

Технологическая цепочка производства сухих строительных смесей, имеет основные процессы, оказывающие существенное влияние на эксплуатационные характеристики смесей: подготовка компонентов (сырьевых), их дозирование, смешение, распределение химических добавок в основной массе продукта. Однородность получаемой смеси - это основа качества продукции.

Именно для достижения высокого качества смесей необходимо уделять пристальное внимание смесительному узлу, который по праву считается наиболее ответственным участком завода по производству композиционных материалов. Выбор смесительного оборудования, является важным этапом в получении высококачественного продукта. Смесители механического типа, такие как лопастные, барабанные, гравитационные и другие при всех их очевидных преимуществах имеют большие вращающееся массы, а значит повышенную энергоемкость и металлоемкость [75]. В связи с чем инновационными разработками в области смесительного оборудования являются пневмосмесители, которые имеют более низкую металлоёмкость и у них нет вращающихся частей.

В настоящее время пневмосмесители используются для смешивания сухих строительных смесей, формовочных смесей, пищевых концентратов и фармацевтических продуктов. Они находят широкое применение в химической и полимерной промышленности.

Проведенный анализ современных технологий производства сухих строительных смесей показал, что для решения вопросов: обеспечения экологических норм производства, снижения металлоёмкости по сравнению с механическим смесителем, использования новых видов сырья, а также перехода от приготовления относительно простых двухкомпонентных смесей к производству новых многокомпонентных необходимо значительно изменять традиционные технологичные схемы.

Процесс пневматического способа смешения сыпучих материалов до сих пор является малоизученным. Однако для осуществления наукоёмких инновационных технологий производства сухих строительных смесей остро стоит вопрос увеличения производительности и качества продукции предприятий. Применение пневмосмесителей непрерывного действия, кроме упомянутых выше положительных моментов позволит повысить однородность гомогенизации порошковых материалов, а также увеличить производительность. Перечисленное выше позволяет сделать вывод об актуальности выбранной темы.

В данной работе представлена новая конструкция пневмосмесителя непрерывного действия и проводится исследование его характеристик. На основе прилагаемых математических расчетов и данных экспериментов обосновывается целесообразность применения пневмосмесителя непрерывного действия в процессе гомогенизации сухих строительных смесей. Поэтому решение поставленных задач является весьма актуальным для развития современных наукоемких технологий производства сухих строительных смесей.

Целью работы является разработка пневмосмесителя непрерывного действия для перемешивания сухих строительных смесей и аналитических выражений для расчёта его основных конструктивно - технологических параметров.

Научная новизна заключается в получении:

- аналитического описания движения смеси частиц по загрузочной трубе и уравнения скорости частицы на входе в камеру смешения;

- зависимости, позволяющей определить среднее значение скорости движения частиц компонентов смеси;

аналитического выражения изменения концентраций вводимых компонентов смеси в камере смешения пневмосмесителя в зависимости от его конструктивных и технологических параметров;

аналитического выражения для определения производительности пневмосмесителя применительно к производству сухих строительных смесей;

- уравнений регрессий, позволяющих определять рациональные режимы процесса получения сухих строительных смесей в установке, предложенной конструкции.

Практическая значимость работы заключается в создании новой конструкции пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей на основании теоретических разработок и экспериментальных исследований. Новизна конструктивного решения защищена патентами РФ на полезную модель.

Предложенные теоретические модели, конструктивные решения, методика расчета и рекомендации по подбору рациональных рабочих режимов смешения могут быть использованы при расчете и проектировании промышленной установки для получения сухих строительных смесей.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на Международной научно-практической конференции «Интерстроймех - 2010», г. Белгород, 2010 г.; Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и молодежь в начале нового столетия», г. Губкин, 2011 г.; IX Международной научно- технической конференции «Материалы и технологии XXI века», г. Пенза, 2011 г, X Международной научно- технической конференции «Материалы и технологии XXI века», г. Пенза, 2012 г.

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ, в том числе 1 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получено 2 патента РФ на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, общих выводов по работе, списка литературы и приложений. Общий объем работы 148 страниц, в том числе: 52 рисунка, 10 таблиц, список литературы из 142 наименований и приложений на 10 страницах.

Автор защищает:

- аналитическое выражение, описывающее изменение скорости частиц материала в загрузочной трубе пневмосмесителя непрерывного действия для производства сухих строительных смесей;

- зависимость, позволяющая определить среднее значение скорости движения частиц компонентов смеси;

- выражение, позволяющее определить изменение концентрации частиц выделенной фазы твердого материала в зависимости от конструктивных и технологических параметров пневмосмесителя;

аналитическое выражение для определения производительности пневмосмесителя применительно к производству сухих строительных смесей;

- уравнения регрессии, позволяющие определять рациональные режимы процесса получения сухих строительных смесей в установке предложенной конструкции;

- теоретически обоснованное конструктивное решение пневмосмесителя, позволяющее осуществлять процесс смешения компонентов для производства сухих строительных смесей.

1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ

1.1. Технологические и компоновочные решения в производстве сухих

строительных смесей

Строительные смеси находят применение в различных отраслях строительства и производства, постоянно появляются новые продукты и материалы, но современность диктует производителям необходимость выпуска широкой гаммы продукции. Современная технология производства смесей должна обеспечивать гибкость производства, включать в себя оборудование, которое позволяет выпускать несколько видов продукции, а также обладать возможностью легкого перехода с выпуска одной смеси на другую, высокой однородности.

Основные преимущества применения сухих строительных смесей по сравнению с традиционными составами и технологиями следующие:

- сухие смеси обеспечивают широкую номенклатуру составов (для каждого вида строительных работ);

- заводское изготовление смесей при весовом дозировании компонентов обеспечивает стабильность их составов;

- упрощается доставка, обеспечиваются всесезонность и длительные сроки хранения, упрощается утилизация тары;

- обеспечивается повышение производительности труда строителей в 2-5 раз, особенно при использовании специальной техники для применения смесей;

снижение материалоемкости строительных работ (применение тонкослойных технологий) [23].

Сухая строительная смесь (ССС) - это приготовленный в заводских условиях строгодозированный в соответствии с рецептурой набор ингредиентов, предназначенных для выполнения широкого спектра задач [24, 33, 47].

Состав любой строительной смеси является нормировано определенным для конкретного её назначения. Сухие строительные смеси производятся на автоматизированных заводах, где минеральное вяжущее (цемент либо гипс) и заполнители (песок) смешиваются соответствующим образом. Содержание компонента в смеси, выраженное в процентах, можно разделить на: основные компоненты - более 10 %, вспомогательные компоненты - от 2 до 10 %; добавки - от 0,5 до 2 %; микродобавки - менее 0,5 % [1].

Широкое применение сухих смесей в России началось в начале 90-х годов прошлого столетия. За короткий промежуток времени они завоевали авторитет у строителей, значительно потеснили процесс приготовления смеси на месте при проведении различных видов строительных работ. В настоящее время увеличиваются объемы производства, расширяется номенклатура смесей, совершенствуется производственная база, повышается количество научно-исследовательских работ и т.п. [26, 46, 35,57, 66].

Несмотря на положительные моменты, в работе отрасли имеются ряд нерешенных проблем, которые затрудняют развитие отечественного производства сухих строительных смесей:

- отсутствие единой общепринятой терминологии;

- ограниченная нормативная база документов регламентирующих технические требования к продукции и методов их испытаний;

- ограниченный опыт сертификации продукции и производств;

- низкая стабильность качества продукции;

- высокая доля кустарного оборудования и производств с низким уровнем механизации и автоматизации;

- низкий уровень информационного обеспечения производителей и разработчиков о современных достижениях в разработке новых видов добавок, смесей и рецептур;

- низкая степень механизации выработки сухих смесей [44, 35, 65].

Среди перечисленных вопросов, требующих решения, центральное место занимает создание нормативной базы для сухих строительных смесей, основной

целью, которой является установление требований к качеству продукции в зависимости от области ее применения, для обеспечения надежности и долговечности при эксплуатации.

Для решения этой задачи в АНТЦ «Современные технологии сухих смесей в строительстве «АЛИТ» по поручению Госстроя России ведутся работы по разработке государственных стандартов Российской Федерации [65]:

- Смеси сухие строительные. Классификация;

- Смеси сухие строительные. Методы испытания;

- Смеси сухие строительные. Общие технические условия.

Особое место среди перечисленных стандартов занимает стандарт «Смеси сухие строительные. Классификация», который должен включает в себя единую классификацию и терминологию по сухим смесям.

В ГОСТ 28013-98 «Растворы строительные. Технические условия» приведена классификация сухих растворных смесей по основному назначению, применяемому вяжущему и средней плотности. По основному назначению подразделяются на: кладочные, облицовочные и штукатурные смеси [41-43].

Таким образом, нормативная база, посвященная систематизации и терминологии сухих смесей, ограничена и практически не охватывает новый класс смесей для тонкослойных и специальных технологий.

В результате отсутствия нормативной базы происходит стихийное формирование терминологии. Практически на каждом предприятии самостоятельно разрабатывается номенклатура и названия смесей. С учетом того, что в России работают несколько сотен предприятий, производящих сухие смес