Способ тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий

 

Изобретение относится к производству бетона и железобетона, а именно к тепловой обработке изделий в кассетах и термоформах. Цель изобретения - снижение расхода пара. При тепловой обработке бетонных изделий в кассетах и формах, выполненных с тепловыми отсеками и разделительными листами , подачу пара в тепловые отсеки чередуют с прекращением ее после достижения поверхностным слоем изделия заданной температуры. После чего осуществляют термосное выдерживание до заданной прочности бетона. В процессе тепловой обработки измеряют скорость изменения тепмературы поверхностного слоя изделия, граничащего с тепловым отсеком, подачу пара прекращают после достижения максимальной скорости подъема температуры указанного слоя и возобновляют после достижения максимальной скорости снижения температуры, а окончательно прекращают подачу пара после достижения поверхностным слоем изделия , граничащим с разделительным листом, величины температуры, равной т.л 1,57 (т.и - -tnoe) + tnoe, где Хл - температура поверхностного слоя изделия на границе с разделительным листом, °С; т,и - заданная температура прогрева, °С, tnoe - температура поверхностного слоя изделия на границе с тепловым отсеком, °С 3 ил , 2 табл Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (й)5 С 04 В 40/02

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - -1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4453765/33 (22) 04.07,88 (46) 07.09.91. Бюл. М 33 (71) Научно-исследовательский институт строительного производства Госстроя

УССР (72) P.À.Öåñèñ, С.А,Полонская, Ф,Н.Теплицкий и В.И,Шаврин (53) 666.97.033 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1308602, кл, С 04 В 40/02, 1984, (54) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к производству бетона и железобетона, а именно к тепловой обработке изделий в кассетах и термофор-. мах. Цель изобретения — снижение расхода пара. При тепловой обработке бетонных изделий в кассетах и формах, выполненных с тепловыми отсеками и разделительными лиИзобретение относится к производству бетона и железобетона, а именно к тепловой обработке изделий в кассетах и термоформах.

Цель изобретения — снижение расхода пара.

На фиг.1 приведена схема для реализации способа; на фиг.2 — графики нагрева и остывания поверхности изделия; на фиг.3— моменты прекращения и возобновления подачи теплоносителя на начальном участке процесса.

Сущность способа тепловой обработки заключается в том. что проводят нагрев из Ж 1675287 А1 стами, подачу пара в тепловые отсеки чередуют с прекращением ее после достижения поверхностным слоем изделия заданной температуры. После чего осуществляют термосное выдерживание до заданной прочности бетона. В процессе тепловой обработки измеряют скорость изменения тепмературы поверхностного слоя изделия, граничащего с тепловым отсеком, подачу пара прекращают после достижения максимальной скорости подъема температуры указанного слоя и возобновляют после достижения максимальной скорости снижения температуры, а окончательно прекращают подачу пара после достижения поверхностным слоем изделия, граничащим с разделительным листом, величины температуры, равной tB = 1,57 (lH—

-тров)+ тпов, где тд — температура поверхностного слоя иэделия на границе с разделительным листом, С; t — заданная температура прогрева, С; 4noe — температура поверхностного слоя иэделия на границе с тепловым отсеком, С. 3 ил., 2 табл. делий, изготовленных в кассетах или формах, выполненных с тепловыми отсеками и Q() разделительными листами, подачу пара в 4 тепловые отсеки чередуют с отключением его, при этом измеряют скорость изменения температуры поверхностного слоя изделия, граничащего с тепловым отсеком, и подачу

° и пара прекращают после достижения максимальной скорости подъема температуры укаэанного слоя и возобновляют после до-. стижения максимальной скорости снижения температуры, а окончательно прекращают подачу пара после достижения поверхностным слоем иэделия, граничащим

1675287 с разделительным листом, величины температуры, равной

tn = 1,57 (ти — tnos) + tnps, (1) где t< — температура поверхностного слоя изделия на границе с разделительным листом, С;

t — заданная температура прогрева, С;

tnps — температура поверхностного слоя изделия на границе с тепловым отсеком, С, 10

Схема содержит паропровод 1 с вентилем 2, тепловые отсеки 3, формовочные отсеки 4, термометры (термодатчики) 5 и 6, разделительный лист 7, конденсатопровод 15

8; При реализации предлагаемого способа открывают вентиль 2 паропровода 1 и подают пар в отсеки 3. В процессе подачи пара контролируют температуру поверхности изделия, граничащую с тепловым отсеком, по 20 термометру 5. После достижения максимума скорости нагрева (точка а на фиг,2) указанной поверхности, который может быть определен по максимальной разности температур между последующим и предыду- 25 щим моментами времени эа фиксированный его промежуток, например

3 — 5 мин, вентиль 2 закрывают, прекращая таким образом подачу теплоносителя, Продолжение подачи теплоносителя в 30 тепловые отсеки после достижения максимума скорости нагрева, т.е. в период падающей скорости нагрева означало бы рост тепловых потерь с пролетным паром, Затем продолжают контролировать температуру 35 по термометру 5, анализируя процесс остывания, После достижения максимума скорости остывания (точка б на фиг.2), определяемого аналогично описанному, вновь открывают вентиль 2 и подают тепло- 40 носитель в тепловые отсеки 3. Прекращение подачи теплоносителя на более длительный период приводит к сокращению тепловых потерь при следующем цикле подачи, однако одновременно приводит к удлинению 45 процесса тепловой обработки.

Описанный цикл повторяют до тех пор, пока температура, фиксируемая термометром 6, не достигнет значения, определяемого по формуле (1). Пусть, например, 50 заданная температура изотермического прогрева tg = 85 С, tnps = 95 С, отсюда с =

=79,3 С.

После достижения указанной темпера- туры закрывают вентиль 2 и дальнейшую 55 тепловую обработку ведут эа счет тепловой энергии, накопленной в изделии, а также за счет тепла, выделяемого в ходе экзотермической реакции гидратации цемента. В результате выравнивание температур по толщине изделий в последних устанавливается заданная температура изогермического прогрева.

Укаэанный способ может быть реализован на существующем оборудовании с помощью приборов для измерения температуры, причем температурные датчики могут быть стационарно установлены на поверхности теплового отсека и разделительного листа, что дает возможность применения способа в условиях автоматического регулирования. Реализация способа не требует высокой квалификации обслуживающего персонала и установки дополнительного оборудования, Предлагаемый способ по сравнению с известным значительно упрощает процесс тепловой обработки бетонных изделий в кассетных установках, так как исключает дополнительные операции по хранению и перекачке жидкого теплоносителя из бака в тепловые отсеки и назад и, соответственно, дополнительное оборудование для этих операций: баки и насосы.

Пример. После завершения процесса формирования и предварительного выдерживания ж/б изделий пар подают в тепловые отсеки кассеты и измеряют температуру поверхности изделия tnos, граничащую с тепловым отсеком, Измерения осуществляют при помощи датчика 5 температуры, стационарно укрепленного на поверхности теплового отсека с интервалом 5 мин.

Аналогично измеряют температуру ts на поверхности иэделия, граничащей с разделительным листом (датчик 6 стационарно укреплен на поверхности разделительного листа).

В табл.1 приведена последовательность измерения значений температуры и рассчитанных по ним значений скорости нагрева.

Скорость нагрева определяют приближенно как отношение разности между последующим и предыдущим значением температуры по датчику 5 к временному интервалу. После достижения локального максимума скорости нагрева (например, на 60 и 100-й мин) в следующем временном интервале прекращают подачу теплоносителя (на

65 и 105-й мин).

После прекращения подачи теплоносителя начинается процесс остывания поверхности, скорость которого определяют аналогично изложенному, причем значения скорости остывания получаются со знаком минус, После достижения локального максимума скорости остывания (по абсолютному значению) например на 75 и 115-й мин, 1675287

Таблица 1

Время, с пов i

1 мин град

Скорость

"ОВ мин град

Скорость нагрева, град/мин нагрева, град/мин

2,4

-0 — 1,3

-0,9

-0,2

0,3

1,5

1,4

-0,1

-0,9

-0,6

86

86

77,5

73

72

73,5

78,5

86

93

92,5

88

0

0,1

0,2

0,2

0,3

0,6

1,1

1,2

1,5

1,8

2,1

2,6

5 10.

10 15,5

15 16,5

20 17,5

25 19

30 22

35 27,5

40 33 5

45 41

50 50

55 60,5

60 73,5

120 возобновляют подачу теплоносителя (на следующем временном интервале), Кроме того, на каждом временном интервале при помощи датчика 6 определяют значение t> и сравнивают его со значением 5

tp, вычисляемым для этого же времени по формуле (1).

В табл.2 приведены значения tooe и tn, определенные по графику на фиг.3, начиная со 195 по 210-ю мин, а также значения t, 10 определенные по формуле (1). В рассматриваемом примере заданная температура изотермии t> = 85 С.

При совпадении измеренного значения

in с рассчитанным или при превышении из- 15 меренного по отношению к рассчитанному производят окончательное прекращение подачи теплоносителя.

Иэ табл.2 видно, что условие достигается на 210-й мин от начала процесса, Из 20 общего времени подачи пара 210 мин 60 мин составляют перерывы в подаче пара.

Через 30 мин после окончательного прекращения подачи теплоносителя проис- 25 ходит выравнивание температуры по толщине ж/б иэделия на уровне 85 С и в дальнейшем тепловая обработка происходит за счет квазиизотермического выдерживвния до заданной прочности, 30

Формула изобретения

Способ тепловой обработки бетонных и желсзобетонных изделий в кассетных установках с тепловыми отсеками и разделительными листами пугем чередования подачи пара в тепловой отсек и прекращения подачи его после достижения поверхностным с loeM изделия заданной температуры и последующего термосного выдерживания изделий, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью снижения расхода пара, в процессе тепловой обоаботки измеряют скорость изменения температуры поверхностного слоя изделия, ран ащего с тепловым отсеком, подачу пара прекраща ют после достижения максимальной скорости подъема температуры указанного слоя и возобновляют после достижения максимальной скорости снижения температуры, а окончательно прекращают подачу пара после достижения поверхностным слоем изделия. граничащим с разделительным листом, величины температуры, равной тл = 1,57 (ти тпов) + 1пов, где ;, — температура поверхностного слоя изделия на гринице с разделительным листом, С:

t< — заданная температура прогрева, С: т„, — температура поверхностного слоя изделия на границе с тепловым отсеком, С.

1675287

1пн3енсат иг. 1

Риг. Z

Таблица 2

1675287

Ъ оо о с о оооооа о

g vs vdhmvdaueag

Составитель В. Лебедева

Техред М.Моргентал Корректор Лончакова

Редактор Н. Яцола

Заказ 2974 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101