СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ УПЛОТНЕНИЯ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ ФРАКЦИЙ МЕЛКОЗЕРНИСТЫМИ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ УПЛОТНЕНИЯ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ ФРАКЦИЙ МЕЛКОЗЕРНИСТЫМИ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2236675 (13) C1

(51) 7 G01N33/38 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2004.09.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2003117848/03 
(22) Дата подачи заявки: 2003.06.16 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.06.16 
(45) Опубликовано: 2004.09.20 
(56) Аналоги изобретения: БОРЩ И.М. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. Киев.: Вища школа, 1981, с. 266. RU 2029286 C1, 20.05.1995. SU 1791779 A1, 30.01.1993. SU 1818585 A1, 30.05.1993. SU 628442 A, 15.10.1978. WO 95/05350 A1, 23.02.1995. 
(72) Имя изобретателя: Миронов В.А. (RU); Голубев А.И. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Тверской государственный технический университет (RU) 
(98) Адрес для переписки: 170026, г.Тверь, наб. А. Никитина, 22, ТГТУ, отдел Охраны авторских прав и защиты информации 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ УПЛОТНЕНИЯ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ ФРАКЦИЙ МЕЛКОЗЕРНИСТЫМИ

Изобретение относится к испытанию свойств материалов и может быть использовано в производстве композиционных, строительных и дорожных материалов, а также в других производствах, где требуется уплотнение смесей сыпучих материалов. В способе определения величины степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми осуществляют послойное заполнение единицы объема 1 м3 крупнозернистыми и мелкозернистыми фракциями, определяют средние размеры зерен крупнозернистой фракции d1 и мелкозернистой фракции d2, d2/d1, объем крупнозернистой фракции V1 и мелкозернистой фракции V2, расходуемые для приготовления единицы объема смеси, м3, величину пустотности крупнозернистой фракции Vп1 - отношение объема пустот к объему фракции, и при d2/d1 больше 0,155 величину степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми y рассчитывают по формуле: y=(V1+V2-l)/(V1 Vп1). Технический результат - разработка способа количественной оценки критериальной величины степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми с учетом средних размеров зерен в условиях проявления упаковки зерен различных размеров. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области испытаний и определения свойств материалов и может быть использовано в производстве композиционных, строительных и дорожных материалов, а также в других производствах, где требуется уплотнение смесей сыпучих материалов.
Известен способ определения плотных смесей щебня, мелкого щебня и песка (Борщ И.М., Вознесенский В.А. и др. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. Киев, Вища школа, 1981, стр.266).
Однако в известном способе отсутствует количественная зависимость величины степени уплотнения от объемных характеристик исходных фракций, используемых для приготовления сыпучих смесей.
В основе создания изобретения лежит задача по разработке такого способа определения величины степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми, который позволяет количественно оценивать степень уплотнения с учетом объемных характеристик фракций с различными размерами зерен с заранее рассчитанной величиной объемной массы.
Технический результат достигается тем, что при совмещении фракций с различными размерами зерен количественно оценивается критериальная величина степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми с учетом их средних размеров зерен и в условиях проявления в процессе совмещения фракций, физического явления упаковки зерен различных размеров, обеспечивающего повышение содержания монолитного материала в приготовленной зернистой смеси.
Поставленная задача достигается тем, что в способе определения величины степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми осуществляют послойное заполнение единицы объема 1, м3, крупнозернистыми и мелкозернистыми фракциями, определяют средние размеры зерен крупнозернистой фракции d1 и мелкозернистой фракции d2, d2/d1, объем крупнозернистой фракции V1 и мелкозернистой фракции V2, расходуемые для приготовления единицы объема смеси, м3, величину пустотности крупнозернистой фракции Vп1 - отношение объема пустот к объему фракции, и при d2/d1 больше 0,155 величину степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми y рассчитывают по формуле
y=(V1+V2-l)/(V1 Vп1).
Способ осуществляется следующим образом.
Пример 1. Определение величины степени уплотнения фракции щебня с размерами зерен 15-20 мм фракцией щебня с размерами зерен 10-15 мм.
Средние размеры зерен
d1=(15+20)/2=17,5 мм, d2=(10+15)/2=12,5 мм
d2/d1=12,5 мм/17,5 мм=0,714 больше 0,155.
Определяют объемную массу щебня с размерами зерен 15-20 мм, она равна 1=1305 кг/м3 (1,305 кг/л), величина пустотности фракций щебня равна Vп1=0,460.
Определяют объемную массу фракции щебня с размерами зерен 10-15 мм, она равна 2=1345 кг/м3 (1,345 кг/л).
В мерную емкость объемом 5 л (0,005 м3) укладывается слой зерен фракции щебня с размерами зерен 15-20 мм, на него насыпается слой зерен фракции с размерами зерен 10-15 мм, на слой мелкозернистой фракции снова укладывается слой фракции с более крупными размерами зерен и т.д. Верхний слой до краев мерной емкости выравнивается фракцией с размерами зерен 10-15мм. Полученная смесь вместе с мерной емкостью взвешивается, определяется объемная масса полученной смеси, а также расход каждой фракции для приготовления фиксированного объема смеси (1 м3).
Объемная масса смеси щебня составила величину, равную см=1,480 кг/л (1480 кг/м3).
Объем фракции с размерами зерен 15-20 мм для приготовления 1 м3 смеси составляет
V1=896 кг/1305 кг/м3=0,687 м3.
Объем фракции с размерами зерен 10-15 мм для приготовления 1 м3 смеси составляет
V2=584 кг/1345 кг/м3=0,434 м3.
Величину степени уплотнения фракции с размерами зерен 15-20 мм фракцией с размерами зерен 10-15 мм определяют по формуле:
y=(V1+V2-1)/(V1·Vп1), безразмерная величина,
y=(0,687 м3 + 0,434 м3 - 1 м3)/(0,687 м3·0,460)=0,121/0,316=0,383.
Величина y означает, что при введении в 1 м3 фракции с размерами зерен 15-20 мм 0,383 0,46=0,176 м3 фракции с размерами зерен 10-15 мм объем смеси составит 1 м3, а ее объемная масса возрастет на 18,2% по сравнению с объемной массой фракции с размерами зерен 15-20 мм.
Пример 2. Определение величины степени уплотнения фракции с размерами зерен 15-20 мм фракцией щебня с размерами зерен 5-10 мм.
Средние размеры зерен
d1=(15+20)/2=17,5 мм, d2=(5+10)/2=7,5 мм
d2/d1=7,5 мм/17,5 мм=0,429 больше 0,155.
Определяют объемную массу щебня с размерами зерен 15-20 мм, она равна 1=1305 кг/м3 (1,305 кг/л), величина пустотности фракции щебня равна Vп1=0,460.
Определяют объемную массу фракции щебня с размерами зерен 5-10 мм, она равна 2=1315 кг/м3 (1,315 кг/л).
В мерную емкость объемом 5л (0,005 м3) укладывается слой зерен фракции щебня с размерами зерен 15-20 мм, на него насыпается слой зерен фракции щебня с размерами зерен 5-10 мм, на слой мелкозернистой фракции снова укладывается слой крупнозернистой фракции и т.д. Верхний слой до краев мерной емкости выравнивается фракцией с размерами зерен 5-10 мм.
Полученная смесь щебня вместе с мерной емкостью взвешивается, определяется объемная масса смеси, а также расход каждой фракции, использованной для приготовления единицы объема смеси (1 м3).
Объемная масса смеси щебня составила величину, равную 1537 кг/м3.
Расход фракции с размерами зерен 15-20 мм для приготовления 1 м3 смеси составляет
V1=1063 кг/1305 кг/м3=0,815 м3.
Расход фракции с размерами зерен 5-10 мм для приготовления 1 м3 смеси составляет
V2=474 кг/1315 кг/ м3=0,360 м3.
Величину степени уплотнения фракции щебня с размерами зерен 15-20 мм фракцией с размерами зерен 5-10 мм определяют по формуле:
y=(V1+V2-1)/(V1 Vп1), безразмерная величина,
y=(0,815 м3 + 0,360 м3 - 1 м3)/(0,815 м3·0,460)=0,175/0,375-0,467.
Величина y означает, что при введении в 1 м3 фракции с размерами зерен 15-20 мм 0,467·0,460=0,215 м3 фракции с размерами зерен 5-10 мм объем смеси составит 1 м3, а ее объемная масса увеличится на 21,6% по сравнению с объемной массой фракции с размерами зерен 15-20 мм.
Экспериментальные испытания заявляемого способа определения величины степени уплотнения, проведенные в лаборатории строительного павильона университета, показали, что с использованием полученной величины степени уплотнения (y) приготовленные смеси на основе полидисперсных фракций щебня и смеси на основе полидисперсных фракций песка имеют заранее рассчитанные величины объемной массы при постоянстве объема смеси. При введении рассчитанных объемов мелкозернистых фракций в единицу объема крупнозернистых фракций не изменяется объем смеси, т.е. действительно происходит упаковка зерен с образованием более плотной смеси.
Способ экспериментально-аналитического определения величины степени уплотнения используется в процессе проектирования сложных сыпучих систем уплотненного типа с возможностью регулирования их основных объемно-массовых характеристик. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ определения величины степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми, характеризующийся тем, что осуществляют послойное заполнение единицы объема 1 3 крупнозернистыми и мелкозернистыми фракциями, определяют средние размеры зерен крупнозернистой фракции d1 и мелкозернистой фракции d2, d2/d1, объем крупнозернистой фракции V1 и мелкозернистой фракции V2, расходуемые для приготовления единицы объема смеси, м3, величину пустотности крупнозернистой фракции Vп1 - отношение объема пустот к объему фракции, и при d2/d1 больше 0,155 величину степени уплотнения крупнозернистых фракций мелкозернистыми У рассчитывают по формуле
У=(V1+V2-l)/(V1 Vп1).





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru