[go: up one dir, main page]

RU2660260C1 - Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect - Google Patents

Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect Download PDF

Info

Publication number
RU2660260C1
RU2660260C1 RU2017132206A RU2017132206A RU2660260C1 RU 2660260 C1 RU2660260 C1 RU 2660260C1 RU 2017132206 A RU2017132206 A RU 2017132206A RU 2017132206 A RU2017132206 A RU 2017132206A RU 2660260 C1 RU2660260 C1 RU 2660260C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
destruction
concrete
concrete products
reinforced concrete
electrodes
Prior art date
Application number
RU2017132206A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Сергеевич Ратушняк
Анатолий Васильевич Юрьев
Евгений Сергеевич Ильин
Ирина Сергеевна Трухина
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "научно-производственное предприятие "СибТрансНаука"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "научно-производственное предприятие "СибТрансНаука" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "научно-производственное предприятие "СибТрансНаука"
Priority to RU2017132206A priority Critical patent/RU2660260C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2660260C1 publication Critical patent/RU2660260C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy
    • B02C23/20Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy after crushing or disintegrating
    • B02C23/22Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy after crushing or disintegrating with recirculation of material to crushing or disintegrating zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B02C2019/183Crushing by discharge of high electrical energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

FIELD: recycling and disposal of waste.
SUBSTANCE: invention relates to methods of processing of end-of-life or defective reinforced concrete products. Destructible product is immersed in water and subjected to a high-voltage electric discharge between the electrodes. Initially, the mobile working electrode is located on the opposite side from the connection of the second pole of the high voltage generator to the reinforcing cage. In the course of destruction, the first working / positive electrode approaches the second / negative electrode connected to the armature, this causes a pinch effect in the reinforcing elements, which accelerates the process of peeling the reinforcement from the concrete.
EFFECT: simplification and acceleration of the process of preparation of concrete products for destruction is provided.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к способам переработки старых или бракованных железобетонных изделий (далее - ЖБИ) - дробления и отделения арматуры от бетона. Способ предназначен для разрушения изделий, содержащих внутренние арматурные токопроводящие элементы.The invention relates to methods for processing old or defective reinforced concrete products (hereinafter - reinforced concrete) - crushing and separation of reinforcement from concrete. The method is intended for the destruction of products containing internal reinforcing conductive elements.

Известны способы механического дробления ЖБИ, заключающиеся в том, что они подвергаются механическому сдавливанию или ударам до отделения бетона от арматуры (Б.В. Гусев, В.А. Загурский. Вторичное использование бетонов. - М.: Стройиздат, 1988). Недостаток этих способов состоит в дороговизне, механической сложности и большой массивности механического оборудования, применяемого для их реализации. Так, агрегат СМЖ-541 с производительностью по бетонным отходам 15 т/ч имеет массу 150 т. Таких установок не может быть много, а к редко расположенным установкам некондиционные или старые ЖБИ приходится подвозить издалека. Транспортные издержки при этом многократно превышают возможные выгоды от утилизации. Способы, использующие щековые механические дробилки, требуют предварительного измельчения отходов до размера, соответствующего размеру входного отверстия дробилки, что удорожает производство. Кроме того, дробилки сильно пылят, забиваются арматурой, рабочие поверхности дробящих деталей быстро изнашиваются. Все известные механические способы сминают арматуру, превращая ее в металлолом. Металлургические заводы принимают арматурный лом только в компактированном виде, а потому установки с механическим дроблением должны дополняться прессом для арматуры. Приемная цена такого лома в несколько раз ниже цены деловой арматуры.Known methods of mechanical crushing of concrete products, which consist in the fact that they are subjected to mechanical compression or impact before the concrete is separated from the reinforcement (B.V. Gusev, V.A. Zagursky. Recycling of concrete. - M .: Stroyizdat, 1988). The disadvantage of these methods is the high cost, mechanical complexity and high massiveness of the mechanical equipment used for their implementation. So, the SMZH-541 unit with a capacity of 15 t / h for concrete waste has a mass of 150 tons. There can be many such plants, and substandard plants that are substandard or old concrete products have to be transported from afar. Transport costs in this case are many times higher than the possible benefits of disposal. Methods using jaw mechanical crushers require preliminary grinding of the waste to a size corresponding to the size of the crusher inlet, which makes production more expensive. In addition, crushers are very dusty, clogged with reinforcement, the working surfaces of crushing parts wear out quickly. All known mechanical methods crush the reinforcement, turning it into scrap metal. Metallurgical plants accept reinforced scrap only in a compact form, and therefore plants with mechanical crushing must be supplemented with a press for reinforcement. The acceptance price of such scrap is several times lower than the price of business fittings.

Известен способ разрушения старых ЖБИ, состоящий в том, что в разрушаемом объекте бурятся глухие шпуры, заполняемые водой или иной жидкостью, по очереди в каждый из шпуров вводятся два рабочих электрода, которые обычно соединяются проволочкой, входное отверстие шпура плотно закрывается, и к электродам однократно прикладывается импульс относительно невысокого - до 10 кВ - напряжения с энергией 50…100 кДж (Л.А. Юткин. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. Л.: «Машиностроение», 1986, стр. 161). Высокое давление, развивающееся в шпуре при взрыве проволочки, разрушает изделие. После каждого импульса, если разрушения не произошло, электроды извлекаются из шпура для повторной установки проволочки.There is a known method of destroying old precast concrete elements, which consists in the fact that deaf holes are drilled in a destructible object filled with water or another liquid, two working electrodes are introduced into each hole in turn, which are usually connected by wire, the hole in the hole is tightly closed, and once to the electrodes a relatively low impulse is applied — up to 10 kV — of voltage with an energy of 50 ... 100 kJ (L. A. Yutkin. Electro-hydraulic effect and its application in industry. L.: “Mechanical Engineering”, 1986, p. 161). The high pressure that develops in a hole during a wire explosion destroys the product. After each pulse, if destruction has not occurred, the electrodes are removed from the hole to re-install the wire.

Недостатками способа является высокая стоимость оборудования для его осуществления (цена только конденсаторной батареи на 50…100 кДж составляет 0,7…1,5 млн. рублей), низкая производительность, необходимость бурения шпуров, осложняемого тем, что бур часто попадает в арматуру, а также то, что при его использовании изделие хоть и разрушается, но на немногие части (низкая бризантность), полного отделения бетона от арматуры не происходит. Если вводить электроды в конструктивные полости изделия, например во внутренние каналы железобетонных столбов или пустотелых панелей перекрытия, то разрушения вообще не происходит, так как способ эффективен только при очень малом расстоянии от электродов до стенок полости, глухом дне полости и плотно закрытом отверстии, через которое в полость вводятся электроды. Конструктивные полости железобетонных изделий обычно открыты с обоих концов, края полости часто бывают обломаны и плотное закупоривание полостей, которых во многих изделиях бывает несколько, практически невозможно при разумных затратах времени и сил.The disadvantages of the method are the high cost of equipment for its implementation (the price of only a capacitor bank of 50 ... 100 kJ is 0.7 ... 1.5 million rubles), low productivity, the need for drilling holes, complicated by the fact that the drill often gets into the valve, and also the fact that when it is used, the product, although it is destroyed, does not occur in a few parts (low brisance), and the concrete does not completely separate from the reinforcement. If electrodes are introduced into the structural cavities of the product, for example, into the internal channels of reinforced concrete pillars or hollow overlapping panels, then destruction does not occur at all, since the method is effective only at a very small distance from the electrodes to the walls of the cavity, the blind bottom of the cavity and a tightly closed hole through which Electrodes are introduced into the cavity. The structural cavities of reinforced concrete products are usually open at both ends, the edges of the cavity are often broken off and the tight clogging of cavities, which are few in many products, is practically impossible with a reasonable expenditure of time and effort.

Известен основанный на использовании электрогидравлического эффекта способ дробления железобетонного лома, при котором заранее разделанные на куски сравнительно небольшого размера отходы железобетона помещаются в заполненную водой дробильную камеру с дном в виде подвижной решетки и подвергаются воздействию ударной волны, порождаемой мощным электрическим разрядом между погруженным в воду концом вертикально установленного неподвижного рабочего электрода и решеткой, присоединенным к полюсам генератора высоковольтных импульсов (иногда называемого в литературе также генератором импульсных токов). Разрядные импульсы, следуя с определенной частотой, постепенно разрушают бетон и освобождают арматуру (пат. РФ №2152826, кл. В02С 19/18, 30.11.98). Способ требует больших трудозатрат на предварительную разделку отходов на небольшие куски. При дроблении этим способом арматурные прутья не повреждаются, но поскольку при подготовке отходов к дроблению они многократно перерезаются, возможности их повторного использования очень невелики.A method for crushing reinforced concrete scrap based on the use of the electro-hydraulic effect is known, in which reinforced concrete waste is pre-cut into pieces of reinforced concrete and placed in a crushing chamber filled with water with a bottom in the form of a movable grate and exposed to a shock wave generated by a powerful electric discharge between the end immersed in water vertically mounted stationary working electrode and a grating connected to the poles of the high-voltage pulse generator (in sometimes referred to in the literature as a pulse current generator). Discharge pulses, following with a certain frequency, gradually destroy concrete and release the reinforcement (Pat. RF No. 2152826, class. V02C 19/18, 11/30/98). The method requires large labor costs for the preliminary cutting of waste into small pieces. When crushed by this method, reinforcing bars are not damaged, but since they are repeatedly cut during the preparation of waste for crushing, the possibilities for their reuse are very small.

От этого недостатка свободен основанный на использовании электрогидравлического эффекта известный способ дробления железобетонных изделий, при котором они погружаются в заполненную водой дробильную камеру с решетчатым дном и подвергаются действию электрического разряда между неподвижным рабочим электродом, установленным вертикально, и загрузочной решеткой, причем к железобетонным отходам добавляют камни в количестве от 0,2 до 5 объема отходов (пат. РФ №2193449, кл. В02С 19/18, 05.03.01). Однако производительность этого способа низка, а энергозатраты - велики. Ударная волна действует снаружи изделия, вызывая в них напряжения сжатия, к которым бетон очень стоек. Разрушение происходит медленно и с большими энергозатратами. Кроме того, его осуществление требует дополнительных расходов на доставку камня.The known method of crushing reinforced concrete products based on the use of the electro-hydraulic effect is free from this drawback, in which they are immersed in a water-filled crushing chamber with a grating bottom and subjected to electric discharge between a stationary working electrode mounted vertically and a loading grate, and stones are added to the reinforced concrete waste in an amount of 0.2 to 5 volumes of waste (US Pat. RF No. 2193449, class B02C 19/18, 03.03.01). However, the productivity of this method is low, and energy consumption is great. The shock wave acts outside the product, causing compressive stresses in them, to which concrete is very resistant. Destruction occurs slowly and with high energy consumption. In addition, its implementation requires additional costs for stone delivery.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности является установка для разрушения старых или бракованных ЖБИ, содержащая заполненную водой дробильную камеру с плоским дном, на котором установлена решетка, набор рабочих электродов, установленных в ряд вертикально по всей ширине дробильной камеры с возможностью перемещения в направлении, параллельном плоскости, в которой неподвижно лежит разрушаемое изделие, то есть поверхности воды в дробильной камере, и генератор высоковольтных импульсов, соединенный одним полюсом с арматурным каркасом разрушаемого изделия, а другим - с электрически соединенными вместе рабочими электродами. Высоковольтный пробой между концами электродов и арматурой сквозь толщу бетона разрушает его, отделяя от арматуры (Л.А.Гельфонд, Н.Т.Зиновьев, В.Д.Казанцев и др. Электроимпульсная установка ЭСУ-2Т/11 разрушения некондиционного железобетона. - "Электронная обработка материалов", 1990, №6, с.74-75). Недостатком установки является то, что она работоспособна только при очень высоких - порядка 300-400 кВ - напряжениях, что крайне усложняет и удорожает установку, ее эксплуатацию, требует большой площади для размещения высоковольтного оборудования. Параллельное соединение всех электродов не обеспечивает равномерного освобождения арматурного каркаса от бетона, так как с некоторых электродов пробой развивается чаще, а с некоторых - реже. Для полной очистки приходится увеличивать время обработки, что снижает производительность и увеличивает энергозатраты. Данный способ требует для разрушения чрезмерно высокой (свыше 10 кДж) энергии разряда, при которой срок службы электрода до ремонта не превышает 1000…1500 импульсов. В указанном источнике не приводится величина установленной мощности источника питания высоковольтного импульсного генератора, но на фотографии генератора показан трансформатор-выпрямитель ТВТМ 1600/35 с номинальной мощностью 210 кВт. Подключение и обслуживание этого дорогого трансформатора-выпрямителя возможно далеко не везде. Слабые сельские сети просто не в состоянии обеспечить требуемую мощность. Это увеличивает транспортные издержки на сосредоточение железобетонных изделий у таких уникальных установок.Closest to the proposed technical essence is the installation for the destruction of old or defective concrete products, containing a crushing chamber filled with water with a flat bottom, on which a grating is installed, a set of working electrodes mounted in a row vertically across the entire width of the crushing chamber with the possibility of moving in a direction parallel to the plane in which the destructible product lies motionless, that is, the surface of the water in the crushing chamber, and the high-voltage pulse generator connected by one pole to the armature with the skeleton of the destructible product, and with the other with working electrodes electrically connected together. A high-voltage breakdown between the ends of the electrodes and the reinforcement through the thickness of concrete destroys it, separating it from the reinforcement (L.A. Gelfond, N.T. Zinoviev, V.D. Kazantsev et al. Electropulse installation ESU-2T / 11 for destruction of substandard reinforced concrete. - " Electronic processing of materials ", 1990, No. 6, p. 74-75). The disadvantage of the installation is that it is operable only at very high - about 300-400 kV - voltages, which extremely complicates and increases the cost of the installation, its operation, requires a large area to accommodate high-voltage equipment. The parallel connection of all electrodes does not provide uniform release of the reinforcing cage from concrete, since breakdown develops more often from some electrodes, and less often from some electrodes. For complete cleaning, it is necessary to increase the processing time, which reduces productivity and increases energy consumption. This method requires the destruction of an excessively high (over 10 kJ) discharge energy, in which the service life of the electrode before repair does not exceed 1000 ... 1500 pulses. The indicated source does not show the installed power of the power source of the high-voltage pulse generator, but the photo of the generator shows a TBTM 1600/35 rectifier-rectifier with a rated power of 210 kW. The connection and maintenance of this expensive rectifier transformer is possible far from everywhere. Weak rural networks are simply not able to provide the required capacity. This increases the transportation costs for the concentration of reinforced concrete products in such unique installations.

Особенно неэффективны известные способы, использующие электрический разряд, при разрушении железобетонных столбов. В настоящее время во всех странах в связи с расширением сферы кабельного электроснабжения высвобождаются многие миллионы железобетонных столбов. Круглая форма поперечного сечения таких столбов обеспечивает их очень высокую стойкость к воздействию ударной волны. Из-за этого производительность разрушения оказывается настолько низкой, что указанные известные способы неприменимы по экономическим соображениям.Especially ineffective are known methods using electric discharge when destroying reinforced concrete pillars. Currently, in all countries, due to the expansion of the scope of cable power supply, many millions of reinforced concrete pillars are being released. The round cross-sectional shape of such pillars ensures their very high resistance to shock. Because of this, the fracture productivity is so low that these known methods are not applicable for economic reasons.

Техническими задачами настоящего предложения является упрощение и ускорение процесса подготовки железобетонных изделий к разрушению, повышение производительности способа, снижение его энергоемкости, обеспечение полного отделения бетона от арматуры, упрощение и удешевление оборудования, осуществляющего разрушение.The technical objectives of this proposal is to simplify and accelerate the process of preparing reinforced concrete products for destruction, increase the productivity of the method, reduce its energy consumption, ensure complete separation of concrete from reinforcement, simplify and reduce the cost of equipment that performs destruction.

Указанные технические задачи решаются тем, что в известный способ разрушения железобетонных изделий вносятся изменения, состоящие в том, что разрушаемое изделие погружается в воду и подвергается воздействию электрического разряда между рабочим электродом и арматурным каркасом, при этом первоначально электроды максимально удаляются друг от друга для усиления пинч-эффекта в арматуре. В процессе разрушения изделия производится перемещение рабочего электрода.These technical problems are solved by the fact that changes are made to the known method of destruction of reinforced concrete products, namely, that the product to be destroyed is immersed in water and subjected to an electric discharge between the working electrode and the reinforcing cage, while initially the electrodes are removed as far as possible from each other to enhance the pinch effect in fittings. In the process of destruction of the product, the working electrode is moved.

В предложенном устройстве для электрогидравлического разрушения железобетонных изделий с применением пинч-эффекта, содержащем рабочий электрод, соединенный с высоковольтным полюсом импульсного генератора, второй, заземленный вывод которого электрически соединен с арматурой изделия, указанные выше недостатки устраняются тем, что пинч-эффект ускоряет процесс отделения арматурных элементов от бетонной основы.In the proposed device for electro-hydraulic destruction of reinforced concrete products using a pinch effect containing a working electrode connected to a high-voltage pole of a pulse generator, the second, grounded terminal of which is electrically connected to the product armature, the above-mentioned disadvantages are eliminated by the fact that the pinch effect accelerates the process of separation of reinforcing bars elements from the concrete base.

Благодаря погружению изделия в воду и пинч-эффекту ускоряется процесс подготовки изделия к разрушению за счет интенсификации процесса дробления. Даже небольшой слой воды, благодаря своей инерции и почти полной несжимаемости, хорошо выполняет функцию демпфирования ударной волны, порождаемой электрическим разрядом в воде, а пинч-эффект обеспечивает быстрое и эффективное отслоение арматурных элементов от бетонной основы.Due to the immersion of the product in water and the pinch effect, the process of preparing the product for destruction is accelerated due to the intensification of the crushing process. Even a small layer of water, due to its inertia and almost complete incompressibility, performs well the function of damping a shock wave generated by an electric discharge in water, and the pinch effect ensures quick and effective detachment of reinforcing elements from the concrete base.

Разрушение осуществляется многими импульсами сравнительно небольшой (2…5 кДж) энергии, что позволяет снизить массу и стоимость конденсаторной батареи, используемой во всех электроразрядных способах в качестве накопителя энергии.The destruction is carried out by many pulses of relatively small (2 ... 5 kJ) energy, which reduces the mass and cost of the capacitor bank used in all electric-discharge methods as an energy storage device.

Благодаря поступательному перемещению рабочего электрода обеспечивается постепенное полное отделение арматуры от бетона при разрушении протяженных изделий.Thanks to the translational movement of the working electrode, a gradual complete separation of the reinforcement from concrete is ensured during the destruction of extended products.

Существо предложения поясняется на фиг.1, где изображена схема устройства, осуществляющего предложенный способ в соответствии с независимым пунктом формулы изобретения.The essence of the proposal is illustrated in figure 1, which shows a diagram of a device implementing the proposed method in accordance with the independent claim.

Представленное ниже описание относится как к предложенному способу, так и к устройству для его реализации.The description below applies to both the proposed method and the device for its implementation.

Подлежащее разрушению железобетонное изделие 3, имеющее арматурные токопроводящие элементы, например, железобетонный столб или плиту перекрытия, на тросах или цепях погружают в заполненную водой дробильную камеру и укладывают на ложементы 4. Положительный рабочий электрод 2 выполнен в виде металлического стержня, окруженного изоляцией. Его конец располагают с одной стороны изделия 3 и присоединяют к положительному высоковольтному полюсу генератора высоковольтных импульсов 1. Второй, отрицательный, полюс генератора 6 заземляется. В месте, максимально удаленном от положительного электрода, бетон удаляется до обнажения прутьев арматурного каркаса (арматуры) 5. Отрицательный вывод генератора 6 соединяется с арматурным каркасом 5.The reinforced concrete product 3 to be destroyed, having reinforcing conductive elements, for example, a reinforced concrete pillar or floor slab, is immersed on cables or chains in a crushing chamber filled with water and laid on lodgements 4. The positive working electrode 2 is made in the form of a metal rod surrounded by insulation. Its end is placed on one side of the product 3 and connected to the positive high-voltage pole of the generator of high-voltage pulses 1. The second, negative, pole of the generator 6 is grounded. At the place farthest from the positive electrode, concrete is removed until the rods of the reinforcing cage (reinforcement) are exposed 5. The negative output of the generator 6 is connected to the reinforcing cage 5.

При подаче на рабочий электрод 2 высоковольтных импульсов от генератора 1 между его погруженным в воду концом и арматурным каркасом 5 изделия 3 происходит искровой разряд, порождающий ударную волну, которая разрушает бетон изделия 3. При этом, проходя через токопроводящие элементы арматуры, ток вызывает в токопроводящих элементах пинч-эффект, ускоряющий процесс отслаивания арматуры от бетона. Бетон не является препятствием для прохождения искры и развития разряда при условии, что напряжение генератора 1 достаточно велико. Для железобетонных столбов и панелей перекрытия достаточным является напряжение порядка 50 кВ. При частоте следования разрядных импульсов 2 Гц и средней мощности генератора высоковольтных импульсов от 2 до 8 кВт.When high voltage pulses are applied to the working electrode 2 from the generator 1, between its end immersed in water and the reinforcing cage 5 of the product 3, a spark discharge occurs that generates a shock wave that destroys the concrete of the product 3. At the same time, passing through the conductive elements of the armature, the current causes in the conductive elements pinch effect, accelerating the process of peeling reinforcement from concrete. Concrete is not an obstacle to the passage of the spark and the development of the discharge, provided that the voltage of the generator 1 is sufficiently large. For reinforced concrete poles and floor panels, a voltage of about 50 kV is sufficient. At a discharge pulse repetition rate of 2 Hz and an average power of a high-voltage pulse generator from 2 to 8 kW.

Скорость разрушения составляет около 5 куб.м /ч при указанной мощности генератора и зависит от марки бетона и состояния изделия.The destruction rate is about 5 cubic meters per hour at the indicated generator power and depends on the brand of concrete and the condition of the product.

Отделенные от арматурного каркаса обломки бетона падают в систему сортировки и фильтрации, где обломки сортируются по величине фракции и промываются.Concrete fragments separated from the reinforcing cage fall into the sorting and filtration system, where the fragments are sorted by fraction size and washed.

По мере освобождения арматурного каркаса 5 от бетона рабочий электрод 2 продвигают вдоль изделия 3. После полного освобождения арматурного каркаса 5 освобожденный каркас на тросах поднимают из воды.As the reinforcing frame 5 is freed from concrete, the working electrode 2 is advanced along the product 3. After the reinforcing frame 5 is completely released, the freed frame is lifted from the water on the cables.

Установка, осуществляющая предложенный способ, может быть размещена на мобильной платформе на базе грузового автомобиля. An installation implementing the proposed method can be placed on a mobile platform based on a truck.

Установка совмещается с оборудованием, необходимым для разделения железобетонных изделий на фрагменты требуемых размеров для погрузки в дробильную камеру.The installation is combined with the equipment necessary for the separation of reinforced concrete products into fragments of the required size for loading into the crushing chamber.

Это позволяет избежать расходов на транспортировку и подготовку изделий и перерабатывать изделия непосредственно на полигонах хранения.This avoids the cost of transportation and preparation of products and process products directly at storage sites.

Предложенный способ обладает производительностью, достаточной для большинства случаев. Потребляемая мощность настолько невелика, что питание установки вполне возможно даже от слабых сельских электросетей и автономных генераторов.The proposed method has a performance sufficient for most cases. The power consumption is so small that the power supply of the installation is quite possible even from weak rural electricity networks and autonomous generators.

Claims (1)

Способ разрушения железобетонных изделий с использованием пинч-эффекта, состоящий в том, что разрушаемое изделие погружают в воду и подвергают его воздействию высоковольтного электрического разряда между электродами, отличающийся тем, что изначально подвижный рабочий электрод располагают на противоположной стороне от соединения второго полюса высоковольтного генератора к арматурному каркасу, а по ходу разрушения первый рабочий/плюсовой электрод приближают ко второму/отрицательному, присоединенному к арматуре, это вызывает пинч-эффект в арматурных элементах, ускоряющий процесс отслаивания арматуры от бетона.A method for destroying reinforced concrete products using the pinch effect, which consists in immersing the product to be destroyed in water and exposing it to a high voltage electric discharge between the electrodes, characterized in that the movable working electrode is initially located on the opposite side from the connection of the second pole of the high voltage generator to the reinforcing frame, and in the course of destruction, the first working / positive electrode is brought closer to the second / negative connected to the armature, this causes a pinch-effect EKT in reinforcing elements, accelerating the process of peeling off the concrete reinforcement.
RU2017132206A 2017-09-15 2017-09-15 Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect RU2660260C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017132206A RU2660260C1 (en) 2017-09-15 2017-09-15 Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017132206A RU2660260C1 (en) 2017-09-15 2017-09-15 Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660260C1 true RU2660260C1 (en) 2018-07-05

Family

ID=62815588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017132206A RU2660260C1 (en) 2017-09-15 2017-09-15 Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660260C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2775912C1 (en) * 2021-10-22 2022-07-11 Общество С Ограниченной Ответственностью Исток Electro-hydraulic crusher for concrete waste recycling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2742077A1 (en) * 1995-12-07 1997-06-13 Tzn Forschung & Entwicklung METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING ELASTIC MATERIALS LINKED TO METAL MATERIALS
GB2342304A (en) * 1997-07-16 2000-04-12 Imp College Innovations Ltd Disintegration apparatus
RU2397814C2 (en) * 2008-09-23 2010-08-27 Юрий Васильевич Григорьев Method of reinforced concrete products destruction and device for its implementation
EP3178561A1 (en) * 2015-12-08 2017-06-14 Panasonic Corporation Discharge crushing device and discharge crushing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2742077A1 (en) * 1995-12-07 1997-06-13 Tzn Forschung & Entwicklung METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING ELASTIC MATERIALS LINKED TO METAL MATERIALS
GB2342304A (en) * 1997-07-16 2000-04-12 Imp College Innovations Ltd Disintegration apparatus
RU2397814C2 (en) * 2008-09-23 2010-08-27 Юрий Васильевич Григорьев Method of reinforced concrete products destruction and device for its implementation
EP3178561A1 (en) * 2015-12-08 2017-06-14 Panasonic Corporation Discharge crushing device and discharge crushing method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Егорушкин И.О., Кунгс Я.А., Орленко А.И., Юрьев А.В. Электрогидроимпульсный способ рециклинга железобетонных конструкций//Вестник КрасГАУ, 2015, N6. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2775912C1 (en) * 2021-10-22 2022-07-11 Общество С Ограниченной Ответственностью Исток Electro-hydraulic crusher for concrete waste recycling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19534232C2 (en) Process for comminuting and crushing solids conglomerated from non-metallic or partially metallic components and for comminuting homogeneous non-metallic solids
Zuo et al. Electrical breakdown channel locality in high voltage pulse breakage
AU2011379145B2 (en) Method for fragmenting and/or pre-weakening material using high-voltage discharges
Ménard et al. Innovative process routes for a high-quality concrete recycling
RU2081259C1 (en) Method for making pieces of substandard reinforced concrete
Bru et al. Investigation of lab and pilot scale electric-pulse fragmentation systems for the recycling of ultra-high performance fibre-reinforced concrete
AU2010212878A1 (en) Method and system for reusing materials and/or products by pulsed power
EP3801912B1 (en) Method and device for comminuting and breaking down a product
JPWO1996026010A1 (en) Method and apparatus for crushing non-conductive materials
KR20080024459A (en) Waste pole recycling method and shredding device used therein
CN203990733U (en) A kind of efficient stone crusher
RU2397814C2 (en) Method of reinforced concrete products destruction and device for its implementation
RU2660260C1 (en) Electrohydroimpulsive method for destruction of concrete products using pinch effect
RU2152826C1 (en) Electrohydraulic crusher for ferroconcrete waste
CN114433330B (en) Device and method for crushing ores by controllable shock waves
RU2038150C1 (en) Electrohydraulic method of crushing rock
RU2808176C1 (en) Method for electric hydroimpulsive destruction of reinforced concrete structures
KR100870986B1 (en) Separation method and apparatus for effectively removing mortar and paste from intermediate treatment of construction waste
Murakami et al. Concrete demolition and surface scraping using high voltage pulse discharge
Wilson et al. Application of electric spark generated high power ultrasound to recover ferrous and non-ferrous metals from slag waste
RU2050287C1 (en) Device for destructuring the tires with the metallic cord
RU159571U1 (en) DEVICE FOR DESTRUCTION OF CYLINDRICAL REINFORCED CONCRETE PRODUCTS
CN114849877A (en) A kind of house construction waste disposal equipment
RU153578U1 (en) ELECTROHYDRAULIC CRUSHER
RU2007112942A (en) METHOD FOR REGENERATING ASPHALT CONCRETE

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190916