Способ тепловой обработки объемных железобетонных изделий и устройство для его осуществления

Способ тепловой обработки объемных железобетонных изделий и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Совет сини

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ >857083 (61) Лополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26. 12. 79 (21) 2858691/29-33 с присоединением заявки J4(23) Приоритет—

Опубликовано 23.08.81. Бюллетень па 31

Дата опубликования описания 25 .08.81 (51)М. К,и.

С 04 В 41/30

В 28 В 2!/78!

Ъаударствениьа1 кенитет

СССР ав делан изобретений н открытий (5З) ЛК666.97. . 035 (088. 8) Алекс.А. Лях, В.И. Горшков, Алек.А.Лях, .И. (3датиф-и О.А. Дехтяр .т11 " ю>,т °, Киевский ордена Трудового Красного Знамени инжейЕрно, — . строительный институт и Украинское отделе е Всесоюзного - государственного научно-исследовательского"и =-ттроектнст-- . . . изыскательского института ВНИПИ ЭНЕРГОПРОИ (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ОБЬЕИНЫХ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИИ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области строительства, а именно к тепловой обработке бетонных и железобетонных иэделий н может найти применение на заводах сборного железобетона, 5 домостроительных комбинатах и полигонах.

Наиболее близким к предлагаемому является способ тепловой обработки объемных железобетонных иэделий в формах путем нагрева их продуктами сгорания с температурой 125"140 С ГЦ.

Недостатком указанного способа является низкий коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к нагреваемым поверхностям (4 11,646,5 Вт/оград). Кроме того, коэффициент теплоотдачи и температура .продуктов сгорания при омывании протяженных объектов, например железобетонных крулноразмерных изделий, значительно изменяются, а это приводит к увеличению температурного градиента . в изделии, а следовательно, к ухудшению их качества.

Известна форма для изготовления железобетонных изделий, содержащая поддон и борта, каждый из которых выполнен в виде секции для подачи теплоносителя, теплоиэолирующей секции и разделительной стенки, установленной между ними (21

Наиболее близким к описываемому изобретению является устройство для тепловой обработки объемных железобетонных иэделий, содержащеЪ сердечник, подводящие и отводящие трубопроводы, в котором равномерность распределения теплоносителя по греющим отсекам достигается одноразовой монтажной регулировкой дроссель-клапанов, установленных со стороны подающего трубопровода (.З).

Недостатки данного устройства— сжигание дефицитного топлива в специальной камере с целью получения теплоносителя, значительное соп857083

35

55 ротивление установки по ходу газов и вследствие этого малая инерционность теплоносителя, проходящего через систему тепловых отсеков с большим числом протяженных ходов небольшого сечения, турбулизирующими вставками (перегородками), которые способствуют образованию множества застойных эон и ухудшению условий теплообмена при больших энергозатратах на перекачку теплоносителя; невозможность применения теплоносителя (горючих газов) при сжигании твердых топлив, например каменного угля для тепловой обработки железобетона без предварительного прохождения очистки газов ведет к снижению температуры теплоносителя, которое увеличивает время цикла тепловой обработки.

Цель изобретения — уменьшение температурного градиента в изделии.

Указанная цель достигается тем, что согласно тепловой обработки объ-. емных железобетонных изделий в формах путем нагрева их продуктами сгорания с температурой 125-140 С, продукты сгорания подают под давлением 0,30,5 ИПа во внутренний объем формы, куда предварительно вводят сыпучий теплоноситель, при этом в качестве теплоносителя вводят песок, Устройство для тепловой обработки объемных железобетонных изделий, содержащее сердечник, подводящие и отводящие трубопроводы снабжено полым цилиндром, коаксиально расположенным в сердечнике, загрузочной воронкой, размещенной в верхней части цилиндра, и конусным отражателем, расположенным в нижней части цилиндра и установленным с кольцевым зазором к конусному основанию сердечника.

Способ заключается в создании

"кипящего слоя", повышающего эффективность теплообмена между нии и строительным изделием, например крупноразмерным железобетонным изделием, помещенным в "кипящий слой", по сравнению с процессом теплообмена между продуктами сгорания и изделием.

На фиг. I показано устройство для реализации способа тепловой обработки объемных железобетонных элементов, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1 ; на фиг. 3 - принципиальная схема движения первичного и промежуточного сыпучего теплоносителей.

Устройство состоит из бортовых элементов 1, шарнирно закрепленных на основании формы и открывающихся с помощью гидродомкратов, сердечника

2, жестко установленного на основание и имеющего на внутренней поверхности штыревое оребрение, полого цилиндра 3, установленного коаксиально внутри сердечника 2 и имеющего в нижней части конусный отражатель 4, установленный с кольцевым зазором по отношению к нижнему основанию 5 сердечника 2, которое выполнено конусообразныч. В центральной части основания 5 сердечника 2 имеется забор ное отверстие, соединяющееся с трубопроводом 6, по которому осуществляется отвод отработанных продуктов сгорания. Подвод первичного теплоносителя (продуктов сгорания) производится к кольцеобразному коллектору 7, установленному под основанием формы в .канале 8, днище 9 которого выполнено с уклоном, обеспечивающим сток промывочной воды из устройства в период периодической чистки установки. Выпуск продуктов сгорания из кольцеобразного коллектора осуществляется через кольцевую щель 10

30 ° с отбортованными краями, ширина ко торых расчитывается с учетом высоты сердечника 2. Кольцевой зазор 11 между отражателем 4 и основанием 5 сердечника 2 принимается равным ширине щели 10. Это позволяет создать равные условия по массовому переносу теплоносителя, т.е. сбалансировать массовый расход поступающего в установку и отработанного теплоносителя.

С целью снижения уровня шума при формовании изделия предусматривается установка вибраторов на основание

12 формы. При этом под основание формы укладываются шумопоглотители из звукоизоляционного материала. Установка шумоизоляторов позволяет монтировать такие устройства для тепловой обработки строительных иэделий не только на первых этажах производ— ственных помещений, но и на последующих. Для введения в первичный теплоноситель промежуточного сыпучего теплоносителя сердечник 3 снабжен загрузочной воронкой 13, подача сыпучего промежуточного теплоносителя в который осуществляется по трубопроводу !

4, а отвод первичного теплоносителяпо трубопроводу 15. Для создания необходимого давления теплоносителя в

5 8570 пределах 0,3-0,5 ИПа в кольцеобраз ном коллекторе 7 первичный теплоноситель (отработанные газы после котельной) подаются с температурой 125140 С в коллектор высоконапорным о

5 вентилятором 16, что также обеспечивает надежную эжекцию промежуточного сыпучего теплоносителя из сборного бункера 17, установленного над эжекционным устройством. Подача первич- 10 ного теплоносителя в эжекционное устройство осуществляется от турбонагнетателя 18. Для улавливания сыпучего промежуточного теплоносителя в отработанном первичном теплоносителе 15 на трубопроводе 6 устанавливается ловушка 19. Улавливаемый таким образом промежуточный сыпучий теплоноситель вновь подается в загрузочную воронку 13. В качестве промежуточного сыпу-m чего теплоносителя в предлагаемом устройстве используется крупноразмерный песок, который обладает по сравнению с другими дисперсными материалами, например корундом, 25 дешевизной и не дефицитностью.

Устройство работает следующим образом.

Обработанные газы после энергетической установки, например котельной,. с параметрами t = 125-140 С и с давлением р = 0,3-0,5 МПа с помощью высоконапорного вентилятора 16 подаются к кольцеобразному распределительному коллектору 7, снабженному кольцевой щелью 10, Истекая из щели 10, продукты сгорания (первичный теплоноситель) эжектируют частички сыпучего промежуточного теплоносителя, например крупнозернистого песка, которые за счет кинетической энергии струй первичного теплоносителя, начинают хаотично колебаться, образуя "кипящий слой". Учитывая то, что частички промежуточного сыпучего теплоноси"еля малы (0,5-1 мм) и прогрев их по всему объему рабочей зоны установки происходит мгновенно, а кинетическая и потенциальная энергия их движе- 5О ния рассчитывается с учетом скорости истечения первичного теплоносителя: из щели, тепловой поток от частиц к теплообменной поверхности характеризуется постоянной изотермичностью, а это способствует равномерному разогреву всех частей строительного изделия (железобетонного иэделия), имеющего непосредственный контакт

83 6

-tñ теплообменной поверхностью. Отра ботанный первичный теплоноситель через кольцевую щель (зазор), расположенную на верхнем основании сердечника 3, поступает во внутрь его, где происходит отделение его от частиц промежуточного сыпучего теплоносителя. Отделившиеся таким образом частицы промежуточного сыпучего теплоносителя по конусообразному основанию сердечника :.катываются к устью коль,цевого зазора, где вновь подхватываются струями первичного теплоносителя. Учитывая, что частицы уносятся обработанным первичным теплоносителем, в предлагаемом устройстве предусмотрена загрузочная воронка 13, обеспечивающая предварительный разогрев и цеобходимую массу "кипящего слоя".

Работа загрузочной воронки 13 предусмотрена по принципу песочных часов.

Таким образом, введение в первичный теплоноситель промежуточного сыпучего теплоносителя, например крупнозернистого песка, позволяет интенсифицировать процесс теплообмена меж-. ду теплообменной поверхностью и теплоносителем за счет стирания пограничного слоя, являющимся основным термическим сопротивлением на пути передаваемому тепловому потоку, а также за счет иэотермичности "кипящего слоя", дающей возможность улучшить качество изделий и снизить расходы тепла на тепловую обработку в пределах 15-207.

Формула изобретения

1. Способ тепловой обработки объемных железобетонных изделий в формах путем нагрева их продуктами сгорания с температурой 125-140 С, о т л ио чающий с я тем, что, с целью уменьшения темкературного градиента в изделии, продукты сгорания подают под давлением 0,3-0,5 МПа во внут ренний объем формы, куда предварительно вводят сыпучий теплоноситель.

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве сы-, пучего теплоносителя вводят песок.

3. Устройство для тепловой обработки объемных железобетонных изделий, содержащее сердечник, подводящие и отводящие трубопроводы, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что устрой85 ство снабжено полым цилиндром, коаксиально расположенным в сердечнике, загрузочной воронкой, размещенной в верхней части цилиндра, и конусным отражателем, расположенным в нижней части цилиндра, установленным с кольцевьл зазором к конусному основанию серд чниеа.

Источники информации,. принятые во внимание при зкспертизе

7083 8

i, Авторское свидетельство СССР

Р 528205, кл. В 28 В 7/22, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

И 578290, кл. С 04 В 41/30, 1976.

3. Колобков П.С. и др, Новые способы нагрева бетона в кассетных установках.Киев. "Высшая школа", 1977, с. 103-111 (прототип).

857083

Фиг.5

Составитель P Серых

Редактор В. Еремеева Техред М,Табакович Корректор Н. Стец

Заказ 7!78/34 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4