Наукова стаття

Дослідження кута встановлення лопаток змішувача примусової дії з вертикальним валом у системі «змішувач – бетононасос»

Нестеренко, Микола Миколайович

У статті розглянуто вплив кута встановлення лопаток змішувача примусової дії з вертикальним валом на процес перемішування бетонної суміші в технологічній системі «змішувач — бетононасос». Побудовано комп’ютерну модель змішувача в програмному комплексі SOLIDWORKS, що дало змогу дослідити рух суміші в робочій камері, оцінити розподіл швидкостей частинок та визначити зони недостатнього або надмірного перемішування.

The article considers the influence of the blade installation angle of a forced-action mixer with a vertical shaft on the process of concrete mixture mixing in the “mixer — concrete pump” technological system. A computer model of the mixer was developed in the SOLIDWORKS software package, which made it possible to study the movement of the mixture in the working chamber, evaluate the distribution of particle velocities, and identify zones of insufficient or excessive mixing. A D400 polystyrene concrete mixture with a compressive strength class of B1.0 was adopted as the studied medium, and the blade movement speed during the simulation was 0.66 m/s. The operation of a conventional 100 mm wide blade at installation angles of 20° and 10° was considered, as well as several variants of a modernized vertical blade, including a “boot-shaped” design, a blade with a triangular cutout, and a blade with additional openings. It was established that, at a 20° installation angle
of the conventional blade, the maximum velocity of mixture particles reaches 1.65 m/s, which may cause excessive mixing intensity in individual zones, whereas reducing the angle to 10° decreases the maximum velocity to 0.7 m/s and provides more uniform material movement. It is shown that the modernized vertical blade with openings at an installation angle of 10° provides a balanced mixing mode with a maximum velocity of about 0.84 m/s and uniform circulation of the mixture within the chamber volume. The obtained results can be used to substantiate the rational blade installation angle, improve the design of forced-action mixers with a vertical shaft, increase the homogeneity of the concrete mixture, and ensure its stable supply by a concrete pump.

Українська

2026-04-30

змішувач примусової дії

Український державний університет науки і технологій, Дніпро

Нестеренко М.М. Дослідження кута встановлення лопаток змішувача примусової дії з вертикальним валом у системі «змішувач – бетононасос» / М.М. Нестеренко, Т.М. Нестеренко, І.Г. Пімінов, А.І. Аніщенко // Системні технологі. — 2026. — № 4 (165). — С. 213–224. — https://doi.org/10.34185/1562-9945-4-165-2026-19

2707-7977

https://doi.org/10.34185/1562-9945-4-165-2026-19

https://journals.nmetau.edu.ua/index.php/st/uk/article/view/2358

21.929.7:666.97.031