Устройство для электроразогрева бетонной смеси

 

Использование: в строительстве, а именно в устройствах для порционного электроразогрева бетонных смесей в зимних условиях. Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрическую бадью с внутренней поверхностью, затвор, электроизолированную крышку, упругую герметизирующую прокладку, приспособления временного крепления крышки к бадье, клапаны для создания избыточного давления, вибратор, полосовые электроды. Бадья может быть выполнена из металла, электроизолированная крышка - из стеклотекстолита, а упругая герметизирующая прокладка - из резины. Электроды выполнены из тонкой (толщиной не более 1 мм) полосовой стали и приклепаны к стеклотекстолитовой пластинке. Электроды закреплены вертикально на крышке в количестве 6n, где n ≥ 1 , расположены радиально по хордам и с образованием в поперечном сечении 3n равных незамкнутых отсеков. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для порционного электроразогрева бетонных и других электропроводящих смесей в зимних условиях, и может найти применение в заводском производстве сборных железобетонных изделий.

Известны поворотные бункеры, оборудованные пластинчатыми электродами [2] . Недостатками этих устройств являются перегрев электродов, обрастание электродов в бадье цементным камнем, повышение контактного электросопротивления бетонной смеси и, как следствие, снижение КПД разогрева. С эксплуатационной точки зрения имеется трудность обеспечения равномерной загрузки фаз трехфазной сети и очистки электродов и бадьи от смеси.

Известны устройство для электроразогрева бетонной смеси в кузовах автосамосвалов [2] , состоящие из рамы, снабженной пластинчатыми электродами и опускаемой в бетонную смесь на время разогрева. Недостатками этого класса устройств являются перегрев смеси на кромках и торцовых участках электродов, неравномерность температурного поля по сечению автосамосвала, большие тепло- и массопотери.

Известно устройство для электроразогрева бетонной смеси [3], держащее бункер с вибратором, камеру разогрева с электродами и механизм выгрузки смеси. Причем в камере разогрева установлен по вертикальной ее оси сердечник, на который насажены электроды-сетки со смещением один относительно другого на половину размера ячейки. Недостатки известного устройства состоят в том, что загрузка смеси в бункер может привести к изгибанию сеток, неравномерному нагреву смеси и неравномерной загрузке фаз, а малая площадь токосъема сетчатых электродов обуславливает высокую плотность тока на них, что ведет к локальному перегреву смеси и в крайнем случае к пригоранию смеси и электроду. Кроме того, вертикальные вибрации горизонтальным органом в течение разогрева (3-15 мин) приводят к расслоению смеси и неравномерному нагреву ее, к также затруднены доступ к электродам и очистка их.

Целью изобретения является улучшение технологичности разогрева и свойств смеси в части ее структурной и температурной однородности.

Это достигается тем, что в устройстве для электроразогрева бетонной смеси, содержащем цилиндрическую бадью с затвором в нижней части, электроды и вибратор, закрепленный по центральной оси бадьи, бадья снабжена электроизолированной крышкой с упругой герметизирующей прокладкой и клапанами для создания избыточного давления, а электроды выполнены полосовыми и закреплены вертикально на крышке в количестве 6n, где n ≥1, расположены радиально по хордам и с образованием в поперечном сечении 3n равных незамкнутых отсеков. Кроме того, в устройстве суммарная площадь радиальных электродов в количестве 3n, где n≥1, подключенных к фазам трехфазной сети, равна суммарной площади хордовых электродов, подключенных к нулевому проводу, и расстояние между кромками хордовых и радиальных электродов в раз меньше расстояния между ближними кромками радиальных электродов. Кроме того, в устройстве в пределах каждого отсека площади радиальных и хордового электродов, подключенных к фазам трехфазной сети, одинаковы, а радиальные электроды смещены от центральной оси так, что расстояние между кромками разнофазных электродов в пределах одного отсека одинаковы.

На фиг.1 изображено устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит цилиндрическую бадью с внутренней поверхностью 2, затвор 3, электроизолированную крышку 4, упругую герметизирующую прокладку 5, приспособления 6 временного крепления крышки к бадье, клапаны 7 для создания избыточного давления, вибратор 8, полосовые электроды 9. Бадья может быть выполнена из металла. Электроизолированная крышка может быть изготовлена из стеклотекстолита. Упругая герметизирующая прокладка может быть выполнена из резины. Электроды выполнены из тонкой (толщиной не более 1 мм) полосовой стали, прикреплены к стеклотекстолитовой пластине и закреплены вертикально на крышке в количестве 6n, расположены радиально по хордам с образованием в поперечном сечении 3 равных незамкнутых отсеков. Радиальные электроды (фиг.2) в количестве 3 подключены к фазам трехфазной сети, их суммарная площадь равна суммарной площади хордовых электродов, подключенных к нулевому проводу, при этом расстояние между кромками хордовых и радиальных электродов в раза меньше расстояния между ближними кромками радиальных электродов. В пределах каждого отсека площади радиальных и хордового электродов, подключенных к фазам трехфазной сети, одинаковы, а радиальные электроды смещены от центральной оси так, что расстояние между кромками разнофазных электродов в пределах одного отсека одинаковы.

Устройство работает следующим образом.

Бетонная смесь загружается в цилиндрическую бадью 1. К бадье подается крышка 4, включается вибратор 8 и производится погружение полосовых электродов 9 в бетонную смесь до попадания верхней кромки бадьи в герметизирующую прокладку 5. После этого вводятся в зацепление приспособления 6. На электроды подают напряжение от трехфазного трансформатора и смесь разогревается до требуемой температуры за счет протекания по ней переменного электрического тока. Во время разогрева вибратор продолжает работать. Когда разогрев закончен, крышка с электродами извлекается из бадьи и горячую бетонную смесь подают в бадье к месту укладки.

При применении устройства повышается однородность температурного поля в 1,2 - 1,8 раза, при этом разброс температуры по сечению не более 4 - 10^оС, что позволяет получать высокие средние температуры нагрева (60-70^оС) без перегрева смеси и излишнего парообразования. Соответственно исключается локальный перегрев смеси в приэлектродных зонах. Сохраняется начальная удобоукладываемость смеси до момента укладки смеси в опалубку. Гарантируется равномерная загрузка трехфазной сети. Повышаются надежность работы устройства и продолжительность использования электродов. Упрощается технология бетонирования и повышается безопасность ведения работ.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОРАЗОГРЕВА БЕТОННОЙ СМЕСИ, содержащее цилиндрическую бадью с затвором в нижней части, электроды и вибратор, закрепленный по центральной оси бадьи, отличающееся тем, что, с целью улучшения технологичности разогрева и свойств смеси в части ее структурной и температурной однородности, бадья снабжена электроизолированной крышкой с упругой герметизирующей прокладкой и клапанами для создания избыточного давления, а электроды выполнены полосовыми и закреплены вертикально на крышке в количестве 6n, где n ≥ 1 , расположены радиально по хордам и с образованием в поперечном сечении 3n равных незамкнутых отсеков.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что суммарная площадь радиальных электродов в количестве 3n, где n ≥ 1 , подключенных к фазам трехфазной сети, равна суммарной площади хордовых электродов, подключенных к нулевому проводу, и расстояние между кромками хордовых и радиальных электродов в раза меньше расстояния между ближними кромками радиальных электродов.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в пределах каждого отсека площади радиальных и хордового электродов, подключенных к фазам трехфазной сети, одинаковы, а радиальные электроды смещены от центральной оси так, что расстояние между кромками разнофазных электродов в пределах одного отсека одинаковы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2