CN110952782B - 钢筋冷却装置及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢筋冷却装置，包括：位于底部且供与预冷却的钢筋接触的接触结构，接触结构内部中空，且内部灌注有冷却液；设置于接触结构之上、供对冷却液制冷的制冷结构；装设于制冷结构之上、供对制冷结构进行散热的散热结构；以及转动连接于散热结构之上的握持部。将接触结构与预冷却的钢筋接触，冷却液与钢筋之间产生热量交换以实现对钢筋的降温，制冷结构从冷却液吸收热量并传递给散热结构，散热结构从制冷结构吸收热量并传递到外界空气，进而达到不断地从钢筋吸收热量并排出到外界的可持续的降温效果，从而很好地控制了混凝土入模温度，保障了混凝土的成型质量。

Description

钢筋冷却装置及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，特指一种钢筋冷却装置及其施工方法。

背景技术

在建筑施工时经常需要在昼间对混凝土进行浇筑作业。但是在昼间的强烈的日照作用下，钢筋的温度会升高，使得混凝土入模温度升高，从而对混凝土浇筑质量产生不利影响。现有的混凝土降温措施是在混凝土表面洒水，但是在混凝土搅拌完成后若采用洒水降温，就会导致积水混入混凝土中，将会影响混凝土浇筑成型质量。

因此，亟待需要提供一种能够降低钢筋温度的钢筋冷却装置及其施工方法以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种钢筋冷却装置，以解决现有混凝土降温措施会影响混凝土成型质量的问题。

本发明提供了一种钢筋冷却装置，包括：

位于底部且供与预冷却的钢筋接触的接触结构，所述接触结构内部中空，且内部灌注有冷却液；

置于所述接触结构之上、供对所述冷却液制冷的制冷结构；

装设于所述制冷结构之上、供对所述制冷结构进行散热的散热结构；以及

转动连接于所述散热结构之上的握持部。

本发明通过设置灌注有冷却液的接触结构、制冷结构、散热结构以及转动连接于散热结构之上的握持部，将接触结构与预冷却的钢筋接触，冷却液与钢筋之间产生热量交换以实现对钢筋的降温，制冷结构从冷却液吸收热量并传递给散热结构，散热结构从制冷结构吸收热量并传递到外界空气，进而达到不断地从钢筋吸收热量并排出到外界的可持续的降温效果，从而很好地控制了混凝土入模温度，保障了混凝土的成型质量。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述接触结构为冷却盒，所述冷却盒的底面对应所述钢筋的接触面设有与所述钢筋相适配的凹槽。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述凹槽处贴设有导热垫。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述冷却盒上沿其长度方向的两侧面上设置有侧板，所述侧板高出于所述冷却盒的顶面以于所述冷却盒的顶面形成一容置槽；

所述制冷结构放置于所述容置槽中。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述制冷结构还包括设置于接触结构之上的第一绝缘层、设置于第一绝缘层之上的制冷片、放置于所述第一制冷片之上的第二绝缘层以及贴设于所述第二绝缘层之上的第二导热层；

第一绝缘层与第二绝缘层之间支撑固定连接。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述散热结构的底面与所述制冷结构的顶面之间贴设有第三导热层。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述散热结构包括设置于所述制冷结构顶面的风扇。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，所述散热结构还包括对应所述风扇设置的散热管件；

所述散热管件中并列设置有若干个孔道。

本发明钢筋冷却装置的进一步改进在于，还包括罩设在所述散热结构上并固定连接于所述散热结构和所述接触结构的防护盖；

所述防护盖上转动设置有连接件，所述连接件转动连接于所述握持部；

所述防护盖上对应所述风扇开设有通孔。

本发明还提供了一种利用上述的钢筋冷却装置的施工方法，包括如下步骤：

将所述接触结构贴合于所述钢筋上，通过推动握持部使得所述接触结构沿着钢筋的设置方向移动对钢筋进行降温。

附图说明

图1为本发明钢筋冷却装置的分解示意图。

图2为本发明钢筋冷却装置的接触结构的分解状态的三维透视图。

图3为本发明钢筋冷却装置的制冷结构的结构示意图。

图4为本发明钢筋冷却装置的散热结构的分解示意图。

图5为本发明钢筋冷却装置的风扇基座和散热管件的分解示意图。

图6为本发明钢筋冷却装置的供电结构和散热结构的结构示意图。

图7为本发明钢筋冷却装置的安装示意图。

图8为本发明钢筋冷却装置冷却钢筋的使用状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种钢筋冷却装置并通过设置灌注有冷却液的接触结构、制冷结构、散热结构以及转动连接于散热结构之上的握持部，将接触结构与预冷却的钢筋接触，冷却液与钢筋之间产生热量交换以实现对钢筋的降温，制冷结构从冷却液吸收热量并传递给散热结构，散热结构从制冷结构吸收热量并传递到外界空气，进而达到不断地从钢筋吸收热量并排出到外界的可持续的降温效果，从而很好地控制了混凝土入模温度，保障了混凝土的成型质量。

下面结合附图对本发明钢筋冷却装置进行说明。

参阅图1，显示了本发明钢筋冷却装置的分解示意图。在本实施例中，一种钢筋冷却装置包括：位于底部且供与预冷却的钢筋接触的接触结构1、设置于接触结构1之上的制冷结构2、装设于制冷结构2之上的散热结构3、供电结构4、转动连接于散热结构3之上的握持部5以及防护盖6。

以下结合图1和图2对接触结构1进行具体说明。

在一种实施方式中，接触结构1内部中空，且内部灌注有冷却液，较佳地，接触结构1为冷却盒11，冷却盒11的底面对应钢筋的接触面设有与钢筋相适配的凹槽111，凹槽111处贴设有导热垫12，具体的，为了增加与钢筋的贴合面积将凹槽111设置为半圆柱状。导热垫12贴设于凹槽111处并沿着凹槽111的周边固定连接于冷却盒11的底面，并在位于冷却盒11两侧面的凹槽111处向上翻折并固定于冷却盒11的两侧面。具体的，导热垫12为抗撕裂软性硅胶导热垫12，在冷却液的液体压力的作用下，导热垫12会发生形变，而且当导热垫12与钢筋接触时导热垫12的形变将增大，从而增加了导热垫12与钢筋的贴合面积，导热垫12与钢筋充分接触使得钢筋和冷却液之间的热交换更加顺畅迅速。

参见图2，进一步的，冷却盒11上沿其长度方向的两侧面上设置有侧板14，侧板14高出于冷却盒11的顶面以于冷却盒11的顶面形成一容置槽，制冷结构2放置并限位于容置槽中，制冷结构2的顶面与侧板14的顶面相平齐。具体的，侧板14通过焊接固定于冷却盒11的两侧面上，侧板14的底面与冷却盒11的底面相平齐。

较佳地，制冷结构2与冷却盒11的顶面之间贴设有第一导热层13，第一导热层13为导热硅脂，第一导热层13使冷却盒11与制冷结构2更密切的贴合，提高了冷却盒11与制冷结构2之间的热量传递的效果和速度。

当接触结构1与预冷却的钢筋接触时，导热垫12将从钢筋传递来的热量再传递给冷却液，冷却液与钢筋之间产生热量交换以实现对钢筋的降温，冷却液再通过第一导热层13将热量传递给制冷结构2。

以下结合图1和图3对制冷结构2进行具体说明。

在一种实施方式中，制冷结构2供对冷却液制冷，制冷结构2包括设置于接触结构1之上的第一绝缘层21、设置于第一绝缘层21之上的制冷片23、放置于第一制冷片23之上的第二绝缘层22以及贴设于第二绝缘层22之上的第二导热层24，第一绝缘层21与第二绝缘层22之间支撑固定连接。制冷片23电连接供电结构4。具体的，第二导热层24为导热硅脂，第二导热层24使第二绝缘层22与散热结构3更密切的贴合，提高了第二绝缘层22与散热结构3之间的热量传递的效果和速度。较佳地，第一绝缘层21与第二绝缘层22之间支撑固定有若干个支撑件25，支撑件25沿着第一绝缘层21的侧边设置于第一绝缘层21的上表面并固定连接于第二绝缘层22的下表面，制冷片23设置于支撑件25和第一绝缘层21围合形成的空间内，支撑件25用于将制冷片23限位于第一绝缘层21和第二绝缘层22之间。

具体的，第一绝缘层21和第二绝缘层22均为绝缘陶瓷。当制冷片23通电时，制冷片23从冷端第一绝缘层21吸热，并在热端第二绝缘层22放热，产生温差形成冷热端，第一绝缘层21为冷端，第二绝缘层22为热端，从而实现单侧的降温，冷端第一绝缘层21和热端第二绝缘层22之间的温差可达50～60℃，从而有效地对冷端第一绝缘层21进行降温，冷端第一绝缘层21与冷却液进行热量交换从而实现对冷却液的降温，冷却液与钢筋进行热量交换从而达到对钢筋降温的目的。较佳地，第一导热层13的表面积与第一绝缘层21的表面积大小相等，第一绝缘层21的表面积与第二绝缘层22的表面积大小相等，第二绝缘层22的表面积与第二导热层24的的表面积大小相等，使得接触结构1与制冷结构2以及制冷结构2与散热结构3都能够充分的贴合，提高了接触结构1与制冷结构2以及制冷结构2与散热结构3之间的热量传递的效果和速度。

第一导热层13将热量传递给第一绝缘层21，制冷片23从第一绝缘层21吸热并在第二绝缘层22放热，第二绝缘层22将热量再传递给散热结构3。

以下结合图1、图3、图4和图5对散热结构3进行具体说明。

在一种实施方式中，散热结构3供对制冷结构2进行散热。散热结构3的底面与制冷结构2的顶面之间贴设有第三导热层34。较佳地，散热结构3的底面与第二导热层24之间贴设有第三导热层34。散热结构3包括设置于制冷结构2之上的风扇31、对应风扇31设置的散热管件33。较佳地，风扇31和散热管件33设置于第三导热层34之上。风扇31电连接供电结构4。具体的，第三导热层34为导热硅脂，第三导热层34使散热管件33和风扇基座32能够与制冷结构2更密切的贴合，提高了散热结构3与制冷结构2之间的热量传递的效果和速度。进一步的，散热管件33中并列设置有若干个孔道331，孔道331便于导风和疏通气流，进而使得散热管件33的热量被气流带出。散热结构3是为了进一步提高制冷结构2的降温效果，通过风扇31对热端第二绝缘层22进行散热降低热端第二绝缘层22的温度，使得冷端第一绝缘层21的温度也进一步降低，冷端第一绝缘层21与冷却液进行热量交换从而实现对冷却液的降温，冷却液与钢筋进行热量交换从而达到对钢筋的降温目的。

本实施例中，散热结构3还包括设置于第三导热层34之上的风扇基座32，风扇基座32为中空的壳体。较佳地，风扇31设置于风扇基座32顶面，风扇基座32的顶面对应风扇31开设有一进风口321，风扇基座32的侧面对应散热管件33的孔道331开设有出风口322，风扇基座32设置有出风口322的一侧面与散热管件33设置有孔道331的一侧面固定连接。具体的，风扇基座32上具有出风口322的侧面与散热管件33具有风道口的侧面焊接固定。风扇31运行产生空气流动，空气从进风口321进入到风扇基座32，再从出风口322中流入散热管件33并流出至外界，同时将散热结构3的热量带出，进而实现对散热结构3的风冷散热。

结合图4和图5，在另一种较佳实施方式中，风扇基座32的底面对应进风口321设置有一凸起的导风块323，导风块323与出风口322相对的一侧固定于风扇基座32的侧壁上，导风块323的顶面为弧面，导风块323呈倾斜状且从远离出风口322一侧至靠近出风口322一侧高度逐渐减小至与风扇基座32底面相平齐，此处设计是为了便于鼓入风扇基座32的空气在风扇基座32中转向，减少空气的紊流，从而加快空气流通效率。

参见图5，进一步的，散热管件33的顶面与供电结构4之间贴设有隔热片35，隔热片35是为了避免散热结构3的热量传递给供电结构4而导致供电结构4的损坏。

第三导热层34吸收从制冷结构2传递来的热量并传递给风扇基座32和散热管件33，风扇31运行产生空气流动，气流从风扇基座32流入到散热管件33，同时将风扇基座32和散热管件33的热量一起带出到外界，从而实现对散热结构3的降温，散热结构3与第二绝缘层22进行热量交换使得热端第二绝缘层22温度降温，从而使得冷端第一绝缘层21的温度也进一步降低，冷端第一绝缘层21与冷却液进行热量交换从而实现对冷却液的降温，冷却液与钢筋进行热量交换从而达到对钢筋降温的目的。

以下结合图1和图6对供电结构4进行具体说明。

供电结构4装设于隔热片35之上，供电结构4电连接制冷片23，供电结构4电连接风扇31。供电结构4包括电源41以及与电源41电连接的控制开关42，控制开关42与电源41电连接并控制风扇31以及制冷片23的通断电。

以下结合图1及图7对握持部5以及防护盖6进行具体说明。

本实施例的钢筋冷却装置还包括罩设在散热结构3上并固定连接于接触结构1和散热结构3的防护盖6。防护盖6上转动设置有连接件61，连接件61转动连接于握持部5。较佳地，连接件61包括呈V型相互平行的两个端部611以及与端部611一体成型且相互平行的两个耳板612，两个耳板612设置于两个端部611顶面且与端部611垂直。握持部5通过第一轴承62转动连接于两个耳板612之间。连接件61通过第二轴承63转动连接于防护盖6上。防护盖6上设置有供穿设第二轴承63的轴承孔。此处设计使得把手能够相对于防护盖6进行转动，一方面便于调整握持部5位置使得握持部5能够从钢筋笼表面的空隙中插入，另一方面便于使用者调整握持部5与防护盖6之间的角度，以实现钢筋冷却装置贴合于钢筋上并可沿着钢筋的设置方向进行移动。

参见图7，进一步的，接触结构1的侧板14的顶面上开设有若干个第一螺丝孔，散热管件33和风扇基座32的侧面上对应第一螺丝孔开设有第二螺丝孔，防护盖6上对应第一螺丝孔和第二螺丝孔开设有第三螺丝孔，通过将螺钉穿过第一螺丝孔、第二螺丝孔以及第三螺丝孔并螺合固定可将防护盖6、散热管件33、风扇基座32以及接触结构1固定连接在一起，从而将制冷结构2限位于接触结构1与散热结构3之间，供电结构4限位于防护盖6与散热结构3之间。

具体的，防护盖6上对应风扇31开设有通孔，为了使风扇31能够不断从外界鼓入气流并流入风扇基座32中。防护盖6上对应控制开关42开设有开关孔，控制开关42凸出于开关孔，便于使用者控制钢筋冷却装置的开启或闭合。

较佳地，握持部5呈片状，为了便于从钢筋笼表面的空隙中插入，把手的长度及形状均可根据需求定制只要能够从钢筋笼表面的空隙中插入即可。只需拆改上层的钢筋笼表面的两三根钢筋以留出空隙将钢筋冷却装置插入并下降至下层钢筋笼表面对钢筋进行冷却作业，降低混凝土入模温度，保障了混凝土的成型质量，提高了施工效率。

下面对本发明的钢筋冷却装置的降温原理进行具体说明。

当接触结构1与预冷却的钢筋接触时，导热垫12将从钢筋传递来的热量再传递给冷却液，冷却液与钢筋之间产生热量交换以实现对钢筋的降温，冷却液再通过第一导热层13将热量传递给第一绝缘层21，制冷片23从第一绝缘层21吸热并在第二绝缘层22放热，第二绝缘层22将热量再传递给第三导热层34，第三绝缘层将热量传递给风扇基座32和散热管件33，风扇31运行产生空气流动，气流从风扇基座32流进散热管件33并流出，同时将风扇基座32和散热管件33的热量一起带出到外界，从而实现不断地将钢筋的热量传递到外界，以达到对钢筋的降温的目的。

下面对本发明的钢筋冷却装置对钢筋进行冷却降温的工作流程进行具体说明。

当需要对下层钢筋笼进行降温时，将下层钢筋笼沿其设置方向进行划分以形成多个施工区段，在对当前施工区段的钢筋进行降温时，拆改当前施工区段上方的上层钢筋笼的两三根钢筋以形成一空隙，将钢筋冷却装置从该空隙中插入并下降至当前施工区段的钢筋上，使得凹槽111贴合于钢筋，打开控制开关42使钢筋冷却装置运行，施工人员站在上层钢筋笼上通过推动握持部5使钢筋冷却装置沿着钢筋移动对钢筋进行降温，调整钢筋冷却装置的位置对当前施工区段的所有钢筋进行降温，该段施工区段降温完成后，将钢筋冷却装置从该空隙抽出并将拆改的钢筋重新绑扎好，再按照上述方法对下一施工区段的钢筋进行降温，直至完成整个下层钢筋笼的降温。

具体的，当完成几段施工区段的降温工作的时候，即可对这几段已经降温的区段进行混凝土浇筑，而且对后续施工区段的降温工作同步进行，进而很好地控制了钢筋的入模温度。

本发明还提供了一种钢筋冷却装置的施工方法，下面对本发明的钢筋冷却装置的施工方法进行说明。

参见图1，本发明还提供了一种利用上述的钢筋冷却装置的施工方法，包括如下步骤：

将接触结构1贴合于所述钢筋上，通过推动握持部5使得接触结构1沿着钢筋的设置方向移动对钢筋进行降温。

进一步的，当需要对下层钢筋笼进行降温时，将下层钢筋笼沿其设置方向进行划分以形成多个施工区段，在对当前施工区段的钢筋进行降温时，拆改当前施工区段上方的上层钢筋笼的两三根钢筋以形成一空隙，将钢筋冷却装置从该空隙中插入并下降至当前施工区段的钢筋上，使得凹槽111贴合于钢筋，打开控制开关42使钢筋冷却装置运行，施工人员站在上层钢筋笼上通过推动握持部5使钢筋冷却装置沿着钢筋移动对钢筋进行降温，调整钢筋冷却装置的位置对当前施工区段的所有钢筋进行降温，该段施工区段降温完成后，将钢筋冷却装置从该空隙抽出并将拆改的钢筋重新绑扎好，再按照上述方法对下一施工区段的钢筋进行降温，直至完成整个下层钢筋笼的降温。

具体的，当完成几段施工区段的降温工作的时候，即可对这几段已经降温的区段进行混凝土浇筑，而且对后续施工区段的降温工作同步进行，进而很好地控制了钢筋的入模温度。

通过采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明通过设置灌注有冷却液的接触结构、制冷结构、散热结构以及转动连接于所述散热结构之上的握持部，将接触结构与预冷却的钢筋接触，冷却液与钢筋之间产生热量交换以实现对钢筋的降温，制冷结构从冷却液吸收热量并传递给散热结构，散热结构从制冷结构吸收热量并传递到外界空气，进而达到不断地从钢筋吸收热量并排出到外界的可持续的降温效果，从而很好地控制了混凝土入模温度，保障了混凝土的成型质量。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种钢筋冷却装置，其特征在于，包括：位于底部且供与预冷却的钢筋接触的接触结构；置于所述接触结构之上、供对所述冷却液制冷的制冷结构；装设于所述制冷结构之上、供对所述制冷结构进行散热的散热结构；转动连接于所述散热结构之上的握持部；所述散热结构的底面与所述制冷结构的顶面之间贴设有第三导热层；

所述接触结构内部中空，且内部灌注有冷却液；所述接触结构为冷却盒，所述冷却盒的底面对应所述钢筋的接触面设有与所述钢筋相适配的凹槽；所述凹槽处贴设有导热垫，所述导热垫沿着所述凹槽的周边固定连接于所述冷却盒的底面，所述导热垫为抗撕裂软性硅胶导热垫；

所述制冷结构还包括设置于接触结构之上的第一绝缘层、设置于第一绝缘层之上的制冷片、放置于所述制冷片之上的第二绝缘层以及贴设于所述第二绝缘层之上的第二导热层；第一绝缘层与第二绝缘层之间支撑固定连接；所述冷却盒上沿其长度方向的两侧面上设置有侧板，所述侧板高出于所述冷却盒的顶面以于所述冷却盒的顶面形成一容置槽；所述制冷结构放置于所述容置槽中；

所述散热结构包括设置于所述制冷结构顶面的风扇、对应所述风扇设置的散热管件；所述散热管件中并列设置有若干个孔道；

所述散热结构还包括设置于所述第三导热层之上的风扇基座，所述风扇基座为中空的壳体，所述风扇设置于所述风扇基座顶面，所述风扇基座的顶面对应所述风扇开设有一进风口，所述风扇基座的侧面对应所述散热管件的孔道开设有出风口，所述风扇基座设置有出风口的一侧面与所述散热管件设置有孔道的一侧面固定连接；

所述风扇基座的底面对应所述进风口设置有一凸起的导风块，所述导风块的顶面为弧面，所述导风块呈倾斜状且从远离所述出风口一侧至靠近所述出风口一侧高度逐渐减小至与所述风扇基座底面相平齐。

2.根据权利要求1所述的钢筋冷却装置，其特征在于，还包括罩设在所述散热结构上并固定连接于所述散热结构和所述接触结构的防护盖；

所述防护盖上转动设置有连接件，所述连接件转动连接于所述握持部；

所述防护盖上对应所述风扇开设有通孔。

3.一种利用如权利要求1所述的钢筋冷却装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述接触结构贴合于所述钢筋上，通过推动握持部使得所述接触结构沿着钢筋的设置方向移动对钢筋进行降温。

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