JPS62122710A - コンクリ−ト冷却用ミキサ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、暑中コンクリートやマスコンクリートの施
工に用いられる練り上り温度の低いコンクリートを製造
するだめのコンクリート冷却用ミキサーに関する。

（従来技術とその問題点） コンクリートは、暑中に製造すると練り上り温度が高く
なり、同一コンシステンシーを得るための単位本漬が増
大し、同−水セメント比とするのに要する単位セメント
場も増加する。また暑中コンクリートは運搬中のスラン
プの低下も大きくなり、単位水但、セメント量をさらに
増さなければならない。これは不経済であるばかりでな
く、セメントの発熱による温度上昇を増加させるし、乾
燥収縮も大きくなり、そのためクラックの発生などの欠
陥を生じやすくなる。さらに硬化も早くなり、そのため
打ち継ぎに許される時間が短くなり、施工が困難となる
。

また、マスコンクリートにおいては、コンクリートが熱
の不良導体であることもあって、硬化発熱にともなって
内部温度が上昇し、内部と外表面との温度差が大きくな
り、表面クラックが発生しやすくなる。また外部からコ
ンクリートが拘束されていると、硬化後の湯度降下によ
って生じる収縮が拘束されるので、大きな引張応力が発
生する。

このような理由から、暑中コンクリートやマスコンクリ
ートの温度を低下させる何らかの対策が必要で、セメン
トの水和反応の発熱による温度上昇をできるだけ抑制す
る必要がある。

従来、コンクリートの練り上り温度を低く抑えるために
、セメントや骨材などの材料を冷水を用いて冷Ｗしてお
いたり、コンクリート混合胴水に氷を投入して冷却する
などの方法が採られていた。

また、コンクリート打設場所に冷却パイプを配設してお
き、打設中および直後にこのパイプに冷水を通し、コン
クリートの内部温度を低下させる方法も採られていた。

しかし、セメントや骨材などの材料を冷水で冷却する方
法は、冷水を得るための大規模な冷却設備を必要とする
割りには冷却効果は大ぎくなく、またコンクリート品質
管理も難しい。また混合胴水を氷で冷却する方法も大規
模な製氷設備が必要であるし、コンクリートの温度と水
分量を適切に管理するのが難しい。いずれにしても従来
方法では、多量のコンクリートを十分な低温まで適切に
かつ能率良く冷却づることは困難であった。

（発明の目的） この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもので
、その目的は、大規模な設備を必要とばす、しかも運転
経費も少なく、コンクリートの練り混ぜ時に十分な低温
まで効率よく練り上り温度を低下させることができるよ
うにしたコンクリート冷却用ミキサーを提供することに
ある。

（発明の構成） この発明に係るコンクリート冷却用ミキサーは、コンク
リート材料の投入およびコンクリートの排出を行なう開
口部に密閉蓋を設けて、コンクリート混線時に混合胴の
内部を密閉できるように構成するとともに、上記密閉蓋
も含めて当該混合胴を少なくとも２０ｋ（１／ｃｒｌの
内圧に耐える耐圧構造とし、当該混合胴に、コンクリー
ト冷却用の冷媒としての液化ガスを内部に供給するノズ
ル部と、内部のガス圧が設定値を超えたときに内部ガス
を外部に放出する安全弁とを設けたものである。

（実　施　例） 図はこの発明の一実施例によるコンクリート冷却用ミキ
ナーの構造を示している。この実施例は回転胴型可傾式
ミキサーである。混合胴１０は支持台１２に取付けられ
ており、中心軸Ｐの囲りに矢印ａのように回転自在であ
るとともに、軸Ｐと直交する支持軸１６を中心に矢印す
のように傾倒可能になっている。図のように混合胴１０
の軸Ｐを水平に対して若干傾けた状態で、混合胴１０が
モータ１４とギア機構を介して結合するようになってお
り、この状態でモータ１４によって矢印ａのように回転
する。

混合１１ｉ１１０は一端のみが開口した壺型をなしてお
り、その開口部１０ａからコンクリート材料を投入する
とともに、練り上ったコンクリートを排出するようにな
っている。混合胴１０の開口部１Ｑａには密閉Ｍ１８が
装着される。密閉蓋１８は混合胴１０に対して着脱式に
構成してもよいし、混合１１１０と蝶番機構で結合して
もよい。いずれにしても、コンクリート材料の役人時お
よび練り上りコンクリートの排出時には密閉蓋１８を開
ぎ、開口部１０ａを大きく開口させる。そしてコンクリ
ート混線時には、密閉蓋１８で開口部１０ａを塞ぎ、ハ
ンドル１８ａによって密閉蓋１８を締め付けて混合胴１
０の内部空間を密閉できるようになっている。

密閉蓋１８には混合胴１０の内外を連通さＵるための安
全弁２０が設けられている。この安全弁２８は、後述す
るように密閉された混合胴１０の内部圧力が設定値を超
えた時に開き、内部のガスを外部に放出して内部圧力を
設定値に保つように作用する。

この実施例では、安全弁２０の作動圧を３５ｋｇ／Ｃシ
とする。そして上記密閉蓋１８をも含めた混合胴１０は
、安全弁２０の作動圧より少し高い少なくとも４０ｋｇ
／ｃｄの内圧に耐える耐圧構造としている。勿論、混合
胴１０の耐圧は高いほど良く、最低でも２０に！Ｊ／ｃ
ｒｔは必要である。

壺型の混合胴１０の内底部の中心には液体チッ素噴射用
のノズル２２が取付けられている。ノズル２２はパイプ
状をなしており、混合胴１０の軸Ｐｌ、：沿って取付け
られており、その先端部分の周囲に多数の孔が設けられ
ている。

ノズル２２の基部は混合胴１０の外面側に連通してＪ５
す、ここに回転継手２４が取付けられている。

この実施例ではコンクリート冷却用の冷媒として液体チ
ッ素を使用する。液体チッ素はタンク３０に蓄えられて
おり、タンク３０の吐出弁２８と上記回転継手２４とが
耐圧ホース２６で結ばれている。弁２８を適宜に開くと
、タンク３０から液体チッ素が吐出し、ホース２６２回
転継手２４を通ってノズル２２に供給され、ノズル２２
の孔から混合胴１０内に液体チッ素が噴出する。

以上の構成において、混合胴１０内にコンクリート材料
を投入し、密閉蓋１８で開口部１０ａを完全に密閉し、
モータ１４を駆動して混合胴１０を回転させ、コンクリ
ートの練り混ぜを行なう。

そのとき同時に弁２８を開き、液体チッ素をノズル２２
から混合胴１０内に噴出し、練り混ぜ中のコンクリート
材料に吹き付ける。適宜ｍの液体チツ素を混合１１１０
内に供給したならば、弁２８を閉じて供給を停止しても
よい。

ノズル２２から噴出した液体チッ素は混合胴１０内で気
化し、その潜熱および顕然でもって周囲の熱を奪い、練
り混ぜ中のコンクリートを急速に冷却する。気化膨張し
たチッ素ガスによって密閉された混合胴１０内の圧力は
上昇し、３５ｋ（＋／ｃｄの圧力になると安全弁２０が
作動して内部ガスを徐々に逃がし、内部を３５ｋ　ｇ／
　ｃｄの圧力にほぼ保つ。

周知のように、常圧下において液体チッ素は気化した時
点で元の体積の１８０倍の体積になり、ざらに０℃まで
温度が上昇すると液体時点の体積に対して６４０倍もの
体積膨張を起こす。従って、通常のミキサーのような開
放型の空間に液体チッ素を導入して内部のコンクリート
を冷却しようとしても、著しい体積膨張を起こしたチッ
素ガスがコンクリートを収容した空間から大気中に散逸
してしまい、液体チッ素あるいはチッ素ガスのもつ冷熱
を十分に活用できず、冷却効果をあまり高めることがで
きない。

しかしこの発明のミキサーによれば、高圧に耐え１９る
構造の密閉された混合Ｉｊｉ１０の内部で液体チッ素を
気化させ、内圧が相当高くなるまでチッ素ガスを外部に
逃がさないので、液体チッ素あるいはチッ素ガスの有し
ていた冷熱を十分利用することができ、練り混ぜ中のコ
ンクリートを少ない経費で効率良く十分な低温まで冷却
できるのである。

なお、上記の実施例は回転胴型可傾式ミキサーであった
が、この発明はこの形式のミキサーに限定されるもので
はなく、コンクリート混線時に混合胴内を密閉できる構
造であれば本発明を適用できる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、この発明に係るコンクリー
ト冷却用ミキサーによれば、大規模な付帯設備は必要な
く、冷媒である液化ガスの冷熱を無駄にすることなく効
率よく利用し、練り混ぜ中のコンクリートを非常に効果
的に冷却でき、少ない運転経費で十分温度の低いコンク
リートを能率良く製造できる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例によるコンクリート冷却用ミキ
サーの構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンクリート材料の投入およびコンクリートの排
   出を行なう開口部に密閉蓋を設けて、コンクリート混練
   時に混合胴の内部を密閉できるように構成するとともに
   、上記密閉蓋も含めて当該混合胴を少なくとも２０ｋｇ
   ／ｃｍ＾２の内圧に耐える耐圧構造とし、当該混合胴に
   コンクリート冷却用の冷媒としての液化ガスを内部に供
   給するノズル部と、内部のガス圧が設定値を超えたとき
   に内部ガスを外部に放出する安全弁とを設けたことを特
   徴とするコンクリート冷却用ミキサー。