Тепловой отсек

 

ТЕПЛОВОЙ ОТСЕК кассетной установки для тепловой обработки железобетонных изделий, содержащий корпус,частично заполненный легкоки-. пящей жидкостью, внутри которого установлена вертикальная разделительная перегородка, а в нижней части смонтирован трубчатый нагреватель , отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделия за счет увеличения степени равномерности прогрева, отсек снабжен симметрично расположенными и-образными. нагревателями, диафрагмами и дополнительными, расположенными параллельно основной, разделительными перегородками, причем каждая диафрагма с соответствующей торцовой стенкой об1 азует полость, i в которой размещен один из U-образных нагревателей, погруженный в ) легкокипящую жидкость„

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) С 04 B 41/30: ь

МЭ

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3403425/29-33 (22) 03.82 (46) 07.10.83. Бюл . 9 37 (72) Л.Ф. Глущенко, И.И. Селиванов, Н.Ф. Лисицкий, И.О. гунько, П.М. Гламаздин и А.Н. Плугин (71) Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (53) 666 97.035.55(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР М 635079, кл. С 04 В 41/30, 1977 . 2. Авторское свидетельство СССР

Р 722881, кл. С 04 В 41/30, 1978. (прототип). (54) (57) ТЕПЛОВОЙ ОТСЕК кассетной установки для тепловой обработки железобетонных изделий, содержащий корпус, частично заполненный легкоки-.. пящей жидкостью, внутри которого установлена вертикальная разделительная перегородка, а в нижней части смонтирован трубчатый нагреватель, о z л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качест-ва изделия за счет увеличения степени равномерности прогрева, отсек снабжен симметрично расположеннымн

U-образными. нагревателями, диафраг-. мами и дополнительными, расположенными параллельно основной, разделительными перегородками, причем каждая диафрагма с соответствующей торцовой стенкой образует полость, в которой размещен один чз U-образных нагревателей, погруженный и легкокипящую жидкость.

1046235

Изобретение относится к производству сборного железобетона и может быть использовано на предприятиях строительной индустрии.

Известна кассетная установка, включающая тепловые и формовочные отсеки, паропроводящий коллектор с эжектором, коллектор для отсоса паровоздушной смеси, конденсатоотвод с обратным клапаном и газоструйный насос, установленный на коллекторе отсоса. Применяемая схема пароснабжения позволяет осуществлять принудительное форсированное удаление воздуха из тепловых отсеков на ранней стадии тепловой обработки и, тем самым, несколько интенсифицировать теплообмен между теплоносителем и .твердеющим бетоном Г1 3.

Недостатком кассет известной конструкции является то, что в них не удается осуществить достаточно полное обезвоэдушнвание тепловых отсеков, следствием чего является затянутый цикл тепловой .обработки и значительные температурные градиенты на поверхности теплообмена, обусловливающие неравномерность прочностных характеристик бетона.

Наиболее близким к предлагаемому является тепловой отсек, включаюший полую герметичную емкость, частично заполненную легкокипящей жид- 1 костью, нагреватель, вертикальную перегородку с отверстиями, разделяю щую его на две секции, .причем Нагреватель выполнен. в виде двухфазного термосифона, зона отвода тепла которого размещена в нижней части одной из секций Г2 ).

Недостатки известного устройства — ненадежность и недолговечность . работы, а также неравномерность прогрева изделия по объему. Ненадежность и недолговечность работы обусловлена тем, что для повышения эффективности теплообмена из отсека необходимо предварительно удалить воздух, так как даже незначи-, тельное количество его, как известно, существенно снижает интенсивность теплообмена при.конденсации па ра.. При этом в процессе работы устройства, т.е. при тепловой обработке иэделия, полость отсека заполняется паром и абсолютное давление в нем, как правило, находится в пре.деле 0,09-0,11 МПа (иэбыточное давление составляет 0,01 МПа). По окончании тепловой обработки (при распалубке и при формовании) подвод тепла в отсек не осуществляется. При этом пар полностью конденсируется, вследствие чего в этом отсеке создается вакуум. Таким образом, иа поверхность теплового отсека в период остановки кассеты воздействуют значительные усилия, вследствие которых боковые поверхности отсека изгибаются. Причем величина прогиба может оказаться довольно существенной, что приводит к разрушению отсека. Если исключить

5 предварительное удаление воздуха, что делает этот отсек работоспособным, то это сводит на нет его преимущество перед известным техническим решением, которое заключает:."я B ð повышении эффективности. теплообмена. Это обусловливается тем, что наличие воздуха значительно снижает интенсивность теплообмена при конденсации пара. Также в известном тепловом отсеке не обеспечивается равномерность прогрева иэделия по объему. Это связано с тем,,что в процессе тепловой обработки железо-. бетона вследствие реакции гидратации цемента в изделии выделяется

2 .теплота экзотермии. Причем в центре изделия по плоскости количество выделившейся теплоты выше, чем в торцах. соответственно и рост температуры торцов иэделня отстает от роста температуры в его центре. К тому же, наличие теплопотерь с поверхности теплового отсека в окружающую среду также ведет к уменьшению.температуры торцов изделия по отноше30 нию к температуре его центральной части. Вследствие более низкой тем.-. пературы торцы изделия. после тепловой обработки имеют меньшую прочность, чем его центральная часть.

35 A если учесть, что транспортные .крю-. чья для, погрузки и монтажа изделия находятся в его торцовых властях, то и прочность торцов имеет немаловажное значение.

40 Цель изобретения — повышение качества иэделия эа счет увеличения степени равномерности прогрева.

Указанная цель достигается тем, что тепловой отсек кассетной уста45 новки для тепловой обработки железобетонных изделий, содержащий корпус, частично заполненный легкокипящей жидкостью, внутри которого установлена вертикальная разделительная перегородка а В нижней части смонтирован трубчатый нагре ватель, снабжен симметрично расположенными V-образными нагревателями, диафрагмами и дополнительнымя, расположенными параллельно основной, разделительными перегородками, причем каждая диафрагма с соответствующей торцовой стенкой образует полость, в которой размещен один из V-образных нагревателей, погру60 женный в легкокипящую жидкость.

На Фиг. 1 изображен предлагаемый тепловой отсек, вид сбоку> на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1 на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

1046235

10 са б-Е

Тепловои отсек состоит из корпу- 1 са 1, внутри которого размещены диафрагмы 2 и перегородки 3. диафрагмы расположены по нормали к. боковым поверхностям отсека и разделяют

его на ряд секций 4 и 5. Крайние 5 диафрагмы 2 имеют в нижней части, ниже уровня легкокипящей жидкости б, отверстия.7 для установки трубчатого нагревателя 8. В средних перегородках 3, кроме отверстий 7, выполнены перфорации 9, расположенные выше уровня легкокипящей.жидкости б. Торцовые секции 4 и 5 обору дованы U-образными нагревателями 10..

В верхней части отсека расположены . патрубки 11 с вакуумными вентилями 12. В качестве трубчатого нагревателя 8 и U-образных нагревательных элементов могут быть использованЫ термоэлектронагреватели, подключенные к сети переменного тока.

Тепловой отсек работает следующим образом.

Подготовка отсека к работе включает заправку корпуса 1 легкокипящей жидкостью б через патрубки 11, кипячение легкокипящей жидкости 6 и удаление паровоздушной смеси из корпуса 1 через патрубки 11 при открытых вакуумных вентилях 12, герметиэацию корпуса 1 закрйтием ва- 30 куумных вентилей 12 на патрубках 11.

После выполнения этих операций отсек готов к работе. Подготовительные операции необходимо выполнять лишь перед первым пуском теплового .35 отсека. При следующей эксплуатации они не выполняются, и работа отсека осуществляется следующим образом. По окончании формования железобетонного изделия включают трубчатый нагреватель 8. Вследствие подводимой теплоты легкокипящая жидкость 6 закипает, пары ее поднимаются вверх и, конденсируясь на боковых поверхностях корпуса 1, передают Tenotomy Hg esmv. KoH eH 45 сат по боковым стенкам корпуса 1, стекает в ее нижнюю часть. В слу.чае, .если интенсивность конденсации пара в какой-либо из централь4-4 ных секций,4 корпуса 1 уменьшается, причиной чему может служить бо- лее высокая скорость роста температуры бетона в данной части изделия, обусловленной рядом факторов, в том числе и экзотермией цемента, несконденсировавшаяся часть пара перетекает через перфорации 9 в соседние секции и в них конденси- руется на боковых поверхностях корпуса 1. После завершения цикла теплсдой обработки трубчатый нагреватель 8 выключают.и включают 0-образные нагреватели 10 для прогрева торцов иэделия. При- этом слой легкокипящей жидкости выполняет роль гидравлического затвора, препятствующего попаданию паров из торцовых секций 4 .в центральную

5 через отверстия 7. В связи с этим, конденсация пара осуществляется лишь на боковых поверхностях торцовых секций 4 корпуса 1. По окончании нагрева торцов U-.îáðàçные нагреватели 10 выключают и выt полняют распалубку иэделия. При этом вследствие охлаждения отсека пары легковоспламеняющейся жидкости б полностью конденсируются, и в корпусе 1 образуется вакуум. Однако в этом случае усилия, действующие на корпус 1, обусловленные избыточным давлением атмосферного воздуха, не вызывают прогиба ее боковых стенок. Этому препятствуют расположенные во внутренней полости корпуса 1 диафрагмы 2 и перегородки 3. Размещение диафрагм 2 и перегородок 3 в каждом конкретном случае зависит от размеров отсека и вакуума в корпусе 1 .при его остывании. Определение расстояний между перегородками не представляет сложной инженерной задачи.

Предлагаемое конструктивное выполнение-теплового Отсека обеспечивает как надежность и долговечность работы отсека, так и равномерность прогрева изделия по объему при высокой интенсивности теплообмена, что повышает качество изделий.

ВНИИПИ Заказ 7646/21

Тираж 622 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óàãoðoä, ул.Проектная,4