Способ тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к тепловой обработке изделий в кассетах и термоформах. Цель изобретения - снижение энергозатрат при сохранении заданной прочности бетона . При тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий одновременно с разогревом изделия осуществляют контроль температуры пограничного слоя изделия, при достижении им температуры 95-99 С подачу пара прекращают , а тепловой отсек заполняют жидким теплоносителем с той же температурой , после чего осуществляют термосное вьщерживание изделия. Толщину пограничного слоя изделия определяют по формуле5п,р (К-1)15(1/о6+ м/ Ам), , где Д г и TI M козффициенты теплопроводности пограничного слоя язделия и разделительной стенки теппового отсека, Вт/м С; об - средний коэффициент теплоотдачи пара во время пуск С; Sff - толщина разделительной стенки теплового отсека , м; К - коэффициент пропорциональности , равный 8-12; S. - толщина пограничного слоя изделия, м. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. Q S сл со о эо 05

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1И (59 4; С 04 В 40 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3723397/29-33 (22) 27.02.84 (46) 07.05.87. Бюл. ¹ 17 (71) Южный зональный проектный и научно-исследовательский институт сельского строительства (72) Б.А. Ксенякин, В.П. Ганин, В.M. Турченко и А.В. Макарец (53) 666 ° 972.035(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 385948, кл. С 04 В 40/02, 1972, Сизов В.Н. Технология бетонных и железобетонных изделий.-M.: Высшая школа, 1972, с. 303.

Балатьев П.К. и др. Кассетный спо. соб производства железобетонных иэделий.-М.: Стройиздат, 1972, с. 133134. (54) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОНHblX H EEJIE30EET0HHbIX ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к тепловой обработке изделий в кассетах и термоформах. Цель изобретения — снижение энергозатрат при сохранении заданной прочности бетона. При тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий одновременно с разогревом изделия осуществляют контроль температуры пограничного слоя изделия при достижении им тема пературы 95-99 С подачу пара прекращают, а тепловой отсек заполняют жидким теплоносителем с той же температурой, после чего осуществляют термосное выдерживание изделия. Толщину пограничного слоя изделия определяют по формуле 8„:= (К-1) Я g (1/с(,+ Г„/ „), jM), где А и 7 „, — коэффициенты теплопроводности пограничного слоя изделия и разделительной стенки тепо пового отсека, Вт/м С; g — средний коэффициент теплоотдачи пара во время пуска, Вт/м С; 8® — толщина разделительной стенки теплового отсека, м; К вЂ” коэффициент пропорциональности, равный 8-12; S д — толщина пограничного слоя изделия, м.

1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Ф;— 1308602

1 Ом

8 =(К1) W (— — + — — -), пс о и Ъ м — коэффициенты теплопроводности пограничного слоя изделия и разделительной — ?Л стенки теплового от- .— сека, Вт/м С;

О с6 — средний коэффициент теплоотдачи пара во время пуска, Вт/м C толщина разделитель- З5 м ной стенки теплового где отсека, и;

К вЂ” коэффициент пропорциональности, равный

8-1 2; 40

8 толщина пограничного п.с слоя изделия, м.

На чертеже приведена схема, реализующая предлагаемый способ. . 45

Схема содержит паропровод с влаго— отделителем 1, конденсатоотводчиком 2

-и вентилями 3, 4 и 5, паровые отсеки

6 термоформы, контрольные кубики 7, емкость 8 сбора конденсата, гидрозат- 50 вор 9, термометры 10 и теплоизолированная емкость 11 для нагрева воды и ее хранения.

При реализации предлагаемого способа открывают вентили 3 и 4 паропро- 55 вода 1 с влагоотделителем и подогреО вают воду в емкости 11 до 97.-99 С.

О

Заформованные из разогретой до 80 С смеси контрольные кубики устанавлиИзобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к тепловой обработке изделий в кассетах и термоформах.

Цель изобретения — снижение энергозатрат при сохранении заданнойпроч. ности бетона.

Сущность способа тепловой обработки заключается в том, что одновременно с разогревом изделия осуществляют контроль температуры пограничного слоя изделия, соприкасающегося с разделительной стенкой теплового отсека, при достижении пограничным слоем темо пературы 95-99 С подачу пара прекра- 15 щают, а тепловой отсек заполняют жидким теплоносителем с той же температурой, после чего осуществляют термосное выдерживание изделия. Толщину пограничного слоя изделия определяют по формуле

4 вают между отсеками 6. Затем рассчитывают толщину пограничного слоя изделия по уравнению

1 Kм

=(К-1) > (— — + — "— ) п.с = м где cC — средний коэффициент теплоотдачи пара разделительной стенки отсека в момент разогрева пограничного слоя изделия (согласно литературным данным равен

1500 Вт/м К); толщина разделительной стенки отсека, м (0,006 м); и Ъ вЂ” коэффициенты теплопроводм ности металла и керамзитобетона (согласно справочным данным они равны соответственно 45 и 0,41 Вт/м К);

К вЂ” эмпирический коэффициент.

Эмпирический коэффициент принимают равным 10, тогда 8,„ =0Ä003 м.

Соответственно на расстоянии 3 мм от разделительной стенки отсека устанавливают жидкостной термометр 10, Далее открывают вентили 3, 5 и подают пар в отсеки 6. В процессе подачи пара по термометру 10 контролируют температуру пограничного слоя изделия. о

При его температуре 98-99 С подачу пара прекращают. При этом скоиденсировавшийся пар собирают в емкость 8 через конденса.тоотводчик 2 и гидрозатвор 9. Затем открывают вентили 4 и 5 отсеки 6 заполняют горячей водой из емкости 11. После этого отсеки 6. с образцами 7 укрывают теплоизолирующими элементами и оставляют на термосное выдерживание. После окончания тепловой обработки замеряют конечную температуру воды и подают ее в емкость

11 для повторного использования.

Контроль температуры пограничного слоя изделия и определения момента времени окончания его разогрева можно производить и косвенными способами, например о интенсивности выхода несконденсировавшегося пара из паровой рубашки.

Использование предлагаемого способа совместно с приемом предварительного разогрева бетонной смеси позволяет его реапизовать на существующем оборудовании.

Пример. В отсек кассеты укладывают прецварительно разогретую до 70 С керамзитобенную смесь. о

1308 где Ъ иЪ„,—

Способ

Пр одолжительПродолжительКонечНачальная темНачальная темСобранное коная личество конность термосного вы ность тем-ра воды в отсепература воды в отсеках, С пература бетонной подачи пара, ч смеси, С денсата, / з ках, С держивания из делий, ч

Известный 70.

127

3,5 3,5

Предлагаемый с испол ьз ованием смесей холодных 11

98

69 0,5 0,5 разогретых

44

84 02 68

На расстоянии 3 мм от разделительной стенки кассеты устанавливают безинерционный датчик температуры и подают пар с давлением 0,2 ати в паровую рубашку. В процессе подачи пара 5 контролируют температуру пограничного слоя изделия, через 12,0 мин после разогрева металла кассеты темпера о тура этого слоя поднимается до 97 С.

В этот момент времени коэффициент 10 теплопередачи уменьшается в 10 раз, на эту же величину уменьшается интенсивность конденсации пара, дальнейший нагрев изделия паром сопровождается ростом потерь тепла с пролетным паром и конденсатом, поэтому подачу пара прекращают и паровую рубашку заполняют водой с температурой о

98 С. Дальнейшую тепловую обработку изделия ведут в режиме термосного вы-20 держивания за счет тепловой энергии, содержащейся в воде, а также за счет тепла, выделяемого в ходе экзотермической реакции гидратации цемента. В процессе термосной выдержки иэделия о

его температура повышается до 85 С, а температура воды снижается до 88 С.

Через 4 ч прекращают тепловую обработку иэделия, -воду удаляют в теплообменник, изделие остывает. 30

Результаты испытаний представлены в таблице °

Формула и з обретения

1. Способ тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий в

602 4 формах с тепловыми отсеками путем по,цачи пара в тепловой отсек и термосного выдерживания изделий, о т л и чающий с я тем, что, с целью снижения энергозатрат при сохранении заданной прочности бетона, подачу пара осуществляют до достижения пограничным слоем иэделия температуры о

95-99 С, а перед термосным выдерживанием тепловой отсек заполняют жидким теплоносителем с той же температурой.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что пограничный слой иэделия (м) определяют по формуле

1 м я.с = K 11 — — + — — > ь м коэффициенты теплопроводности пограничного слоя изделия и разделительной стенки теплового отсека, Вт/м С; средний коэффициент теплоотдачи пара во время пуска пара, Вт/м . С; толщина разделительной стенки теплового отсека, м; коэффициент пропорциональности, равен 8-12; толщина пограничного слоя изделия, м.

1308602

Продолжение таблицы

Удельный расход тепловой энергии, кДж/м

Способ

Предварительный

Общий расход энергии разогрев бетонной: разцов смеси

Иэв естный

110000 290000

400000

100000

160000

160000 320000

180000 холодных разогретых

40000 250000

100000

110000

250000

Составитель В. Лебедева

Техред Д„Олейник Корректор А. Зимокосов

Редактор Н. Гунько

Заказ 1771/20 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемый с использованием смесей

Тепловая. обработка образцов паром

Термосное выдерживание обЭффект по сравнению с известным способом