Устройство для термовлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий Советский патент 1983 года по МПК B28B11/24 

Изобретение относится к строителству и стройматериалам и предназначено для тепловой обработки сборных бетонных и железобетонных изделий с использованием солнечной энергии на технологических линиях открытых цехов и полигонов.

Известны устройства для термической обработки бетона, выполненные в виде камер, имеющих стенки, пол с гидравлическим затвором для стока конденсата и съемные крышки. Стенки камер изготовляются из тяжелого бетона, на нагрев которых расходуется большое количество тепла. Крышки камер представляют собой плоские металлические рамные конструкции. Неплотности крышки и стен устраняются устройством гидравлических или песочных затворов L J

Недостатком данных устройств является то, что их эксплуатация связана с высоким расходом энергии и трудозатрат по паропреобразованию, подаче и распределению тепловой энергии.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для термовлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий с помощью солнечной энергии , включающее металлическую емкость, теплоизолирующие стенки и днище и светопрозрачную крышку, причем стенки и днище с внуренней стороны выполнены теплоотражающими, а емкость из тепловоспринимающего материала 23.

В течение светового дня солнечные лучи неравномерно попадают на тепловоспринимающую поверхность металлической емкости и, соответственно, будет различной температура по сечению гелиокамеры, поэтому трудно соблюдать заданный оптимальный режим термообработки.

Цель изобретения - опти(изация режима обработки и повышение качеств ва бетона.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для термовлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий с помощью солнечной энергии, включающем металлическую емкость, теплоизолирующие стенки и днище и светопрозрачную крышку, металлическая емкость заполнена жидкостью с коэффициентом степени черноты, равным 0,,98, а крышка выполнена из несмешивающихся слоев жидкостей с коэффициентом прозрачности нижнего слоя 0,6-0, и верхнего слоя 0,8-0,95 при соотношении толщины слоев равном .

На фиг, 1 показано устройство, поперечный разрез.

Устройство состоит из теплоизолированных стен и днища 1, изолированных с внутренней стороны листовым металлом, например сталью в виде емкости 2. Емкость заполнена несмешивающимися жидкостями с образованием слоев. Нижний слой 3, теплоаккумулирующий, представляет собой

5 жидкость с большой вязкостью, например расплавленный парафин, кремнийорганическая жидкость ГКЖ, зачерненная сахарной патокой (мелассой). Высота слоя выбирается с расчетом

0 полного .погружения в него обрабатываемых изделий. Увеличение поглощающей способности данного слоя производят путем введения в состав жидкости пигментирующих веществ, например саЖи, с доведением степени черноты до 0,9-0,98,

Средний слой 4 жидкости высотой 40-60 мм с коэффициентом прозрачности 0,6-0,4, например раствор

0 хлористого кальция большой концентрации (рапа) или перенасыщенный раствор комплексного соединения нитрита кальция с мочевиной, и верхний слой 5 высотой 5-20 мм с коэффициентом прозрачности 0,8-0,95, например раствор с меньшим градиентом концентрации этих же солей.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Солнечная радиация, пройдя через прозрачные для тепловых лучей верхний 5 и средний 4 слои жидкости, падает на придонный 3 слой и поглощается им. Жидкость придонного слоя 3,

обладая теплоаккумулирующей способностью, нагревается и удерживает некоторое время аккумулированное тепло. Нерастворимость друг в друге слоев жидкости исключает образование

0 конвективных потоков.

Изделия, подлежащие обработке, краном опускаются в емкость, размещаются в придонном слое 3 и выдерживаются там до набора требуемой проч5 ности„ Подвод тепла к бетону происходит через все внешние поверхности. В результате чего бетонное изделие равномерно прогревается по сечению и исключаются термические напряжения, температурный градиент в бетоне достигает 0,7 град/см, В этих условиях предотвращается трещинообразование в бетоне на стадии стр.уктурообразования цементного камня. Та-. КИМ образом, нагрев гидрофобной жидкости за счет солнечной радиации позволяет снизить энерго- и трудозатраты на ускорение твердения бетона. Изотермическая выдержка бетонного изделия в условиях равномерного распределения температурных градиентов создает благоприятный (оптимальный ) режим для структурообразования цементного камня.

Результаты исследований физикомеханических свойств бетона, приведенные в таблице, свидетельству-, ют об улучшении его характеристик: повышается прочность бетона, морозостойкость, трещиностойкость,

В указанном устрой стве одновременно может решаться вопрос окраски и пропитки изделий путем введения в жидкость различных пигментирующих и пропиточных веществ.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛ14 с помощью солнечной энергии, включающее металлическую емкость, теплоизолирующие стенки и днище и светопрозрачную крышку, отличающееся тем, что, с целью оптимизации режима обработки и повышения качества бетона, металлическая емкость заполнена жидкостью с коэффициентом стеяени черноты равным 0,,98, a крышка выполнена из несмешивающихся слоев жидкостей с коэффициентом прозрачности нижнего слоя 0,6-0, и верхнего слоя 0,8-0,95 при соотно1иении толщины слоев, равном 3:1-8:1. (Л INP О itiib о Од

Камера нормального твердения

0,80

0,83

100