Development of Accelerator Control System for Wet Shotcrete Spraying Equipment

습식 숏크리트 뿜칠 장비의 급결제 유량 제어 시스템 개발

The wet shotcrete refers to a method in which all materials are mixed and then supplied to the spraying device, compressed air is added to the nozzle, and the spraying speed is improved to spray on the target surface. In order to reproduce the amount of shotcrete used in the wet method in the field and the situation at the laboratory scale, it is essential to control the discharge amount of the equipment. In this study, in order to increase the reproducibility of field conditions at the laboratory scale, a flow control system for shotcrete mortar spraying equipment was developed and applied to the equipment. To verify the developed equipment, a discharge control test using water and mortar was performed. In the developed control system, the discharge was smoothly controlled according to the user input value for the mono pump, but the discharge was not properly controlled according to the input value for the screw pump because of a reducer. When a speed reducer is attached, it is necessary to adjust the operation rate of the screw pump close to the target flow rate by increasing the operation rate of the screw pump while lowering the operation rate of the mono pump.

숏크리트 습식 공법은 모든 재료를 혼합한 후 분사장치에 공급하여 노즐에 압축공기를 추가하고 분사속도를 향상시켜 타설면에 뿜어 붙이는 공법을 말한다. 현장의 습식 공법에서 사용되는 숏크리트량과 현장 상황을 실험실 규모에서 재현하기 위해서는 장비의 토출량 제어가 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 실험실 규모에서 현장 상태의 재현성을 높이기 위해 숏크리트 몰탈 뿜칠 장비의 급결제 유량 제어 시스템을 개발하여 장비에 적용하였다. 개발된 장비의 검증을 위해 물과 몰탈을 이용한 토출량 제어 시험을 수행하였다. 개발된 제어 시스템은 모노 펌프에 대해 사용자 입력값에 따라 토출량 제어가 원활하게 이루어 졌으나 감속기가 부착된 스크류 펌프에 대해서는 입력값에 따라 원활하게 토출량 제어가 이뤄지지 않았다. 감속기가 부착된 경우, 모노 펌프 가동률은 낮추면서 스크류 펌프의 가동률을 높여서 목표로 하는 급결제 유량에 근접하게 조절하는 방안이 필요하다.