Συμπιεστές Αέρα για Διπλό Ρευστό

Οι αεροσυμπιεστές για λειτουργίες jet grouting διπλού ρεύματος αντιπροσωπεύουν εξειδικευμένο βιομηχανικό εξοπλισμό σχεδιασμένο να παρέχει ελεγχόμενο, υψηλής πίεσης συμπιεσμένο αέρα ως κύριο μέσο jet σε εφαρμογές βαθιάς θεμελίωσης και βελτίωσης εδάφους. Στο σύστημα διπλού ρεύματος, το ρεύμα αέρα λειτουργεί σε συνεργασία με ένα ρεύμα τσιμεντοειδούς, συναντώντας σε βάθος για να δημιουργήσει μια μεικτή, ομοιογενή στήλη εδάφους-τσιμέντου. Ο αεροσυμπιεστής αποτελεί τον πυρήνα αυτού του πνευματικού συστήματος παράδοσης και είναι θεμελιώδης για την επίτευξη της ενέργειας ανάμειξης και της γεωμετρίας της στήλης που απαιτείται για τη δομική απόδοση. Ως κρίσιμος παράγοντας στην τεχνολογία τοίχων εδάφους και περικλειστικών κουρτινών, αυτοί οι συμπιεστές επιτρέπουν την εκτέλεση περικλειστικών κουρτινών jet-grouted, τοίχων διαφραγμάτων και βαθιών στήλων εδάφους-τσιμέντου-μειγμένων που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό βαθιών θεμελιώσεων, τον έλεγχο των υπόγειων υδάτων και τη σταθεροποίηση κλίσεων. Η λειτουργική αρχή των συστημάτων διπλού ρεύματος βασίζεται σε δύο διακριτά ρεύματα: ένα ρεύμα αέρα υψηλής ταχύτητας (συνήθως παρέχεται από τον συμπιεστή σε πιέσεις 15–40 bar) και ένα ρεύμα τσιμεντοειδούς χαμηλής ταχύτητας (παρέχεται από αντλίες τσιμεντοειδούς). Το ρεύμα αέρα λειτουργεί ως το κύριο ερμητικό μέσο, διασπώντας ταυτόχρονα τη δομή του εδάφους και μεταφέροντας το εκσκαφθέν υλικό στην επιφάνεια. Το πιο αργό ρεύμα τσιμεντοειδούς ακολουθεί την πορεία του ρεύματος αέρα και καταθέτει υλικό συνδετικού στην δημιουργηθείσα κοιλότητα, με αποτέλεσμα μια σταθεροποιημένη στήλη. Ο συμπιεστής πρέπει να διατηρεί συνεχή ή διακεκομμένη λειτουργία κατά τη διάρκεια εκτενών κύκλων τσιμεντοποίησης, συχνά σε αυξημένες πιέσεις για να αντισταθμίσει τα υδροστατικά φορτία σε βάθος και να διατηρήσει επαρκή ορμή μέσω πυκνών ή συνεκτικών στρωμάτων εδάφους. Τα συστήματα jet grouting διπλού ρεύματος χρησιμοποιούν σταθερής εκτόπισης κοχλιωτούς συμπιεστές ή συμπιεστές εμβόλου ως τους κύριους τύπους εξοπλισμού. Οι κοχλιωτοί συμπιεστές κυριαρχούν σε μεγαλύτερες λειτουργίες λόγω της ανώτερης ροής παράδοσης σε σταθερή πίεση και των χαμηλότερων απαιτήσεων συντήρησης· οι συμπιεστές εμβόλου επιλέγονται για λειτουργίες χαμηλότερης χωρητικότητας ή όπου η διαθεσιμότητα ισχύος είναι περιορισμένη. Η επιλογή του συμπιεστή εξαρτάται από αρκετές τεχνικές παραμέτρους: την απαιτούμενη πίεση εκροής (συνήθως 25–40 bar απόλυτη για jet grouting σε βάθη έως 30 μέτρα), τον όγκο ροής (κυμαινόμενος από 4 έως 12 m³/min ανά στήλη, ανάλογα με τη διάμετρο στήλης και το βάθος επεξεργασίας), τον κύκλο λειτουργίας (συνεχής ή διακεκομμένη παλμική παράδοση) και τη διαθεσιμότητα πηγής ισχύος (ηλεκτρικός κινητήρας, κινητήρας ντίζελ ή υβριδική κίνηση). Επιπλέον, πρέπει να ληφθούν υπόψη η ξήρανση του αέρα και η απομάκρυνση της υγρασίας, καθώς η υδρατμός στον συμπιεσμένο αέρα μπορεί να υποβαθμίσει τη χημεία του τσιμέντου και να θέσει σε κίνδυνο την ακεραιότητα της στήλης. Σχετικά διεθνή πρότυπα που διέπουν το σχεδιασμό και την απόδοση των αεροσυμπιεστών περιλαμβάνουν το ISO 1217 (κατηγοριοποίηση απόδοσης ενέργειας συμπιεσμένου αέρα), το EN 60204-1 (ασφάλεια μηχανημάτων—ηλεκτρικός εξοπλισμός) και το ISO 4413 (υδραυτική ενέργεια—γενικοί κανόνες και ασφάλεια). Το σύστημα διπλού ρεύματος αναφέρεται επίσης στο DIN 4093 (βελτίωση εδάφους με βαθιά ανάμειξη) και σε αναδυόμενα πρότυπα ISO για ελεγχόμενο υλικό χαμηλής αντοχής (CLSM) και στοιχεία jet grouted. Η επιλογή εξοπλισμού από τους εργολάβους πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη τους τοπικούς περιβαλλοντικούς κανονισμούς που διέπουν τις εκπομπές των συμπιεστών, τα επίπεδα θορύβου (συνήθως περιορισμένα σε 85–95 dBA) και τον έλεγχο της σκόνης σε πυκνοκατοικημένες περιοχές.