CN104827553B - 一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，包括养护室、对养护室内的温度和湿度分别进行控制的温度控制装置和湿度控制装置，所述养护系统通过注入蒸汽养护混凝土制品，所述蒸汽由设有的与养护室连接的中频加热装置加热水制成。本发明由中频加热控制器通过对循环水加热产生蒸汽对混凝土进行养护，既节能又环保。同时，养护室内的温度及湿度均匀一致可控，极大地提升了混凝土制品的质量。

Description

一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统

技术领域

本发明涉及混凝土养护技术领域，尤其涉及一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统。

背景技术

随着城市化进程的加速，各大基建工程纷纷上马。混凝土作为主要的基建材料，需求量日益增加。现有混凝土及构件养护大部分由锅炉产生的蒸汽进行养护，直接使用蒸汽热量效率低下，且其温度及湿度不可控，混凝土养护质量不高，浪费了大量能源，且排出了大量CO2及粉尘造成环境污染，因此国家也开始淘汰4吨以下锅炉，加强环保监管。具体来说，传统的养护方式的缺点如下：

（1）环境污染； “十二.五”期间国家对环保的要求越来越高，作为混凝土产品养护的主要设备——燃煤（燃油）锅炉，因其在大量消耗资源的同时，也在排放大量的有毒气体及有毒物质，给环境带来了极大的破坏，影响了人们的身心健康；

（2）耗能；传统的养护方式能耗大，这在我国能源日趋匮乏或减少的境况下，使用节能型设备是一个企业发展的必然趋势，是建设科学型企业的一个重要标志。

（3）产品质量低；传统养护系统因其温度、湿度及产品养护的时间不可控，因而产品质量得不到有效的保证，无法完全满足产品的生产工艺性要求，无法大幅度提高产品的质量，满足用户的要求。

（4）减少固定资产的投入；传统的产品养护方式是采用饱和的蒸汽进行养护，锅炉是生产蒸汽的主要设备，在生产过程中，锅炉和养护室是产品养护必须的设备，况且普通养护室的使用是一次性的，不可循环使用。

从传统养护方式来看，现急需要一种新型环保、节能的养护系统进行混凝土养护。从而满足现在的需求。

现有技术中也有采用远红外线对混凝土进行养护，比如申请号为201110316798.7专利名称为《环保节能远红外线自动温控混凝土养护系统》的中国专利所公开的养护系统就是利用远红外线进行混凝土养护，但采用远红外线虽然环保，但是在能耗方面并不十分理想，主要体现在电耗转换，远红外线需要电能进行转化热能后再加热远红外线板，远红外线板转化红外线加热波加热，这个过程有较大的能量转化损失，而采用中频变频技术直接将电能转换为热能，能耗损失较小，电能利用率高，此外，远红外线的远红外板维护较为不方便，需要定期更换远红外板，且远红外板容易出现使用中破损。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术解决现有混凝土养护能耗大，污染环境，温度及湿度不可控的问题，提供一种节能、环保、温湿度可控的节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统。

本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现：

一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，包括养护室、对养护室内的温度和湿度分别进行控制的温度控制装置和湿度控制装置，所述养护系统通过注入蒸汽养护混凝土制品，所述蒸汽由设有的与养护室连接的中频加热装置加热水制成。本发明由中频加热控制器通过对循环水加热产生蒸汽对混凝土进行养护，既节能又环保。同时，养护室内的温度及湿度均匀一致可控，极大地提升了混凝土制品的质量。

进一步地，所述中频加热装置与沿着养护室内壁设置的蒸汽管道连接，由中频加热装置制成的蒸汽通过蒸汽管道进入养护室。蒸汽管道沿着养护室设置能够将蒸汽输送到养护室各个角落，保证养护室温度均匀升高。

所述中频加热装置包括依次连接的中频电源柜、电容器组、通水铜排和感应圈，所述感应圈与蒸汽管道连接，所述蒸汽管道中的蒸汽在养护室循环一圈冷却成热水回流到感应圈并再次加热至蒸汽。所述蒸汽管道的蒸汽出口处设有蒸汽加压泵。蒸汽加压泵将蒸汽更快地输送到养护室。

所述温度控制装置包括用以获取养护室内温度的热电耦以及控制中频加热加热装置工作的温度控制单元，所述温度控制单元与热电耦连接。通过热电耦对养护室内温度数据进行采集，由温度控制单元进行分析和处理，对中频加热装置发出指令。根据产品的工艺性要求，设定温度值及允许变化范围，使产品养护室内的温度按照产品的工艺性要求进行控制，以达到产品的养护目的。

进一步地，还设有冷却水塔与中频加热装置和温度控制单元依次连接形成环路，所述冷却水塔与中频加热装置中的通水铜排连接。

所述湿度控制装置包括高压水箱、多个与所述高压水箱相连的高压喷雾器、获取所述养护室内湿度的湿度传感器以及用以控制所述高压喷雾器启闭的湿度控制单元，所述湿度控制单元、湿度传感器、高压喷雾器依次连接形成环路。根据产品的工艺性要求，设定产品养护过程中湿度值及允许变化范围。通过湿度传感器对养护室内湿度数据进行采集，由湿度控制单元进行分析和处理，对高压喷雾器发出指令，使产品在养护过程中的湿度时刻保持在设定值及其允许的范围之内。

更进一步地，所述温度控制单元、中频加热装置和冷却水塔依次连接形成环路。冷却水塔的水流至中频加热装置，所述中频加热装置接收到温度控制单元指令对水进行加热到指定温度形成热蒸汽，所述热蒸汽通过蒸汽加压泵进入蒸汽管道对养护室进行加热，蒸汽沿着养护室内壁走了一圈冷却成热水进入中频加热装置，形成循环。

所述蒸汽管道上设有多片散热片，所述散热片之间距离较为均匀。对混凝土制品进行养护时，使之离所述加热散热片30公分以上。散热片均匀分布于养护室的四个侧内壁，使混凝土制品受热均匀，质量稳定。同时在养护室顶部配有两部耐高温风扇，改变温度产生的对流，大大降低养护室上下温差。

所述养护室内壁与外壁之间的空隙由轻质保温材料填充，其内外壁由钢板焊接而成，钢板与钢板之间填充轻质保温材料，保温效果佳，有效地防止热能散失，提高能源利用效率。所述养护室为一移动式或固定式，所述移动式箱体一般不小于2m，宽不小于1.5m，高不小于1.5m。由拖车拖拽该移动式箱体至各项目点作业，尤其适宜野外工作模式。而固定式箱体结构适合在固定场所作业，箱体尺寸可根据实际需要设定。养护室采用箱体结构形式可大大提高其使用效率，减少了设备的投资，极大地减轻了企业的负担。

所述温度控制单元对所述养护室内的温度作如下控制：升温速度为5~50℃/H，极限加温为100℃。

所述中频加热装置的电源输入为220V或380V，输入功率为30~200KW，输入频率为50HZ,输出频率不低于6000HZ,输出电流不小于30A，所述环路中的冷却水水温低于40℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、利用中频加热电热养护时温度可以精确控制，因为它是利用频率及电压改变，将高压低电流变为低压高电流，高电流通过感应圈对周边金属铜管加热，循环水经过金属管加热变成高温蒸汽，形成热蒸汽热源，蒸汽热源对养护室进行加热，并同时热电耦传感对养护室内温度数据进行采集，经过温度控制单元的分析和处理，对中频加热装置发出明确指令，以控制温度的升降；

2、中频加热电热养护能使温度更稳定，更好地满足产品的工艺性要求，使产品质量稳定，品质出众；

3、采用中频加热电热养护所用的设备简单，前期投入少，减少了企业固定资产的投入，而且本养护系统零部件简单、数量少，维护、维修方便快捷；

4、可移动式箱体中频加热养护系统因其具有可移动性和灵活性，非常适合野外作业，或项目运作的模式；

5、本养护系统操作安全、简单、可靠，减少人工使用率，降低了企业成本。

附图说明

图1为本发明的原理示意图；

图2为本发明的中频加热装置工作原理图；

其中，1、养护室；2、蒸汽管道；3、热电耦；4、轻质保温材料。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。

实施例1

一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，包括养护室1、对养护室1内的温度和湿度分别进行控制的温度控制装置和湿度控制装置，所述养护系统通过注入蒸汽养护混凝土制品，所述蒸汽由设有的与养护室1连接的中频加热装置加热水制成。

进一步地，所述中频加热装置与沿着养护室1内壁设置的蒸汽管道2连接，由中频加热装置制成的蒸汽通过蒸汽管道2进入养护室1。

所述中频加热装置包括依次连接的中频电源柜、电容器组、通水铜排和感应圈，所述感应圈与蒸汽管道2连接，所述蒸汽管道2中的蒸汽在养护室1循环一圈冷却成热水回流到感应圈并再次加热至蒸汽。所述感应圈为隧道式感应圈。所述蒸汽管道2的蒸汽出口处设有蒸汽加压泵。

所述温度控制装置包括用以获取养护室1内温度的热电耦3以及控制中频加热装置工作的温度控制单元，所述温度控制单元与热电耦连接。

所述湿度控制装置包括高压水箱、多个与所述高压水箱相连的高压喷雾器、获取所述养护室1内湿度的湿度传感器以及用以控制所述高压喷雾器启闭的湿度控制单元，所述湿度控制单元、湿度传感器和高压喷雾器依次连接形成环路。

更进一步地，还设有冷却水塔与中频加热装置和温度控制单元依次连接形成环路，所述冷却水塔与中频加热装置中的通水铜排连接。

所述蒸发管道2上设有7片散热片，对混凝土制品进行养护时，使之离所述中频加热散热片 30公分以上。

所述养护室1内壁与外壁之间的空隙由轻质保温材料4填充，起到隔热的作用。所述养护室1为一移动式或固定式，所述移动式箱体一般不小于2m，宽不小于1.5m，高不小于1.5m。

所述温度控制单元对所述养护室内的温度作如下控制：升温速度为5~50℃/H，极限加温为100℃。

所述中频加热装置的电源输入为220V或380V，输入功率为30~200KW，输入频率为50HZ,输出频率不低于6000HZ,输出电流不小于30A，所述环路中的冷却水水温低于40℃。

本实施例还通过以下各种加热方式进行制备混凝土制品，并进行对比，情况如下表：

对标表（每立方混凝土加热温度范围25~85度，升温速率25℃/H）

Claims (6)

1.一种节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，包括养护室、对养护室内的温度和湿度分别进行控制的温度控制装置和湿度控制装置，所述养护系统通过注入蒸汽养护混凝土制品，其特征在于，所述蒸汽由设有的与养护室连接的中频加热装置加热水制成；所述中频加热装置与沿着养护室内壁设置的蒸汽管道连接，由中频加热装置制成的蒸汽通过蒸汽管道进入养护室；所述蒸汽管道上设有多片散热片；

所述中频加热装置包括依次连接的中频电源柜、电容器组、通水铜排和感应圈，所述感应圈与蒸汽管道连接，所述蒸汽管道中的蒸汽在养护室循环一圈冷却成热水回流到感应圈并再次加热至蒸汽；

还设有冷却水塔与中频加热装置和温度控制单元依次连接形成环路，所述冷却水塔与中频加热装置中的通水铜排连接。

2.根据权利要求1所述节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，其特征在于，所述温度控制装置包括用以获取养护室内温度的热电耦以及控制中频加热装置工作的温度控制单元，所述温度控制单元与热电耦连接。

3.根据权利要求1所述节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，其特征在于，所述蒸汽管道的蒸汽出口处设有蒸汽加压泵。

4.根据权利要求1所述节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，其特征在于，所述湿度控制装置包括高压水箱、多个与所述高压水箱相连的高压喷雾器、获取所述养护室内湿度的湿度传感器以及用以控制所述高压喷雾器启闭的湿度控制单元，所述湿度控制单元、湿度传感器、高压喷雾器依次连接形成环路。

5.根据权利要求1所述节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，其特征在于，所述养护室内壁与外壁之间的空隙由轻质保温材料填充。

6.根据权利要求2所述节能环保中频加热自动温控混凝土养护系统，其特征在于，所述温度控制单元对所述养护室内的温度作如下控制：升温速度为5~50℃/H，极限加温为100℃。