CN111360994A - 一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统。包括养护窑体、养护窑门、PLC控制器、开关门电机、开关门检测模块、加热加湿模块、温湿度检测模块、空气循环结构。本发明能够解决现有方式养护期长，且存在薄膜与混凝土表面出现黏连的观感质量问题。

Description

一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统

技术领域

本发明涉及装配式建筑工厂端预制构件生产技术领域，具体涉及一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统。

背景技术

现有的预制构件存放装置为敞开抽屉式钢结构，只能满足存放需求，并且依靠自然环境温湿度来提升构件强度。其养护方式为覆膜养护，单纯依靠混凝土中的水分完成水化作用而凝结硬化，从而达到成本低养护的目的。

但是采用这种养护方式养护期长，且存在薄膜与混凝土表面出现黏连的观感质量问题，温度和湿度达不到最佳要求。冬期需要至少3天时间才能满足脱模强度，大大减缓了生产进度，导致生产成本增加。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统，能够解决现有方式养护期长，且存在薄膜与混凝土表面出现黏连的观感质量问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统，包括养护窑体、养护窑门和PLC控制器，还包括

开关门电机，用于接收所述PLC控制器生成的开门信号并开启所述养护窑门，或接收所述PLC控制器生成的关门信号并关闭所述养护窑门，所述开关门电机和所述PLC控制器电连接；

开关门检测模块，用于检测所述养护窑门完全开启并生成开门到位信号，或检测所述养护窑门完全关闭并生成关门到位信号，所述开关门检测模块和所述PLC控制器电连接；

加热加湿模块，用于接收所述PLC控制器生成的温控信号并加热，和/或接收所述PLC控制器生成的湿控信号并加湿，所述加热加湿模块和所述PLC控制器电连接；

温湿度检测模块，用于检测所述养护窑体的内部温度并生成温度信号，和/或检测所述养护窑体的内部湿度并生成湿度信号，所述温湿度检测模块和所述PLC控制器电连接；

空气循环结构，用于接收所述PLC控制器生成的开关指示信号并启动，所述空气循环结构和所述PLC控制器电连接。

优选的技术方案，所述开关门检测模块包括

开门检测单元，用于检测所述养护窑门完全开启并生成开门到位信号，所述开门检测单元和所述PLC控制器电连接；

关门检测单元，用于检测所述养护窑门完全关闭并生成关门到位信号，所述关门检测单元和所述PLC控制器电连接。

优选的技术方案，所述加热加湿模块包括

加热单元，用于接收所述PLC控制器生成的温控信号并加热，所述加热单元和所述PLC控制器电连接；

加湿单元，用于接收所述PLC控制器生成的湿控信号并加湿，所述加湿单元和所述PLC控制器电连接。

优选的技术方案，所述温湿度检测模块包括

温度检测单元，用于检测所述养护窑体的内部温度并生成温度信号，所述温度检测单元和所述PLC控制器电连接；

湿度检测单元，用于检测所述养护窑体的内部湿度并生成湿度信号，所述湿度检测单元和所述PLC控制器电连接。

优选的技术方案，还包括

污水位检测单元，用于检测所述养护窑体内部的污水水位并生成水位信号，所述污水检测单元和所述PLC控制器电连接；

排污单元，用于接收所述PLC控制器生成的副控制信号并启动，所述排污单元和所述PLC控制器电连接。

优选的技术方案，还包括用于现场操作的操作台，所述操作台和所述PLC控制器电连接。

本发明公开一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统，具有以下优点：

采用饱和蒸汽作为热源，在适当温度和湿度条件下，以促进水化作用，使混凝土加快凝结硬化，可以在较短养护时间内，获得较高强度或达到设计要求的强度。使混凝土在高温高湿条件下，迅速达到要求的强度蒸汽养护过程。

为了缩短养护期，提高模板的周转率和场地的利用率，采用蒸汽加热养护。混凝土在较高湿度和温度条件下，可迅速达到要求的强度。利用自动加热加湿系统，把温度及湿度设定在范围内，可加速混凝土的强度，在10小时内达到脱模强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的混凝土构件蒸养温度控制图；

图2是本发明实施例的系统框图；

图3是本发明实施例中开门电机的电路控制图；

图4是本发明实施例中轴流风机的电路控制图；

图5是本发明实施例中蒸汽气动阀的电路控制图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

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。

如图2至图5所示，本发明实施例所述一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统，包括养护窑体、养护窑门和PLC控制器，通过养护窑体和养护窑门共同形成的密闭空间可以用于预制构件的养护，再通过PLC控制器实现对密闭空间的温度、湿度等方面的自动化控制，可以理解的，本发明实施例还包括以下部分：

开关门电机，用于接收所述PLC控制器生成的开门信号并开启所述养护窑门，或接收所述PLC控制器生成的关门信号并关闭所述养护窑门，所述开关门电机和所述PLC控制器电连接。容易理解的，开关门电机可以和养护窑门传动连接。

开关门检测模块，用于检测所述养护窑门完全开启并生成开门到位信号，或检测所述养护窑门完全关闭并生成关门到位信号，所述开关门检测模块和所述PLC控制器电连接。

具体的，所述开关门检测模块包括开门检测单元，用于检测所述养护窑门完全开启并生成开门到位信号，所述开门检测单元和所述PLC控制器电连接；关门检测单元，用于检测所述养护窑门完全关闭并生成关门到位信号，所述关门检测单元和所述PLC控制器电连接。

在本实施例中，开门检测单元和关门检测单元都可以采用在养护窑门的门框设置的接近开关，可以根据实际生产需要设置养护窑门完全开启位置和养护窑门完全关闭位置，并分别安装接近开关。

容易理解的，PLC控制器通过开门信号控制开关门电机开启养护窑门，PLC控制器接收开门到位信号后生成开门停机信号并发送至开关门电机，以在养护窑门完全开启后结束开门动作。

相应的，PLC控制器通过关门信号控制开关门电机关闭养护窑门，PLC控制器接收关门到位信号后生成关门停机信号并发送至开关门电机，以在养护窑门完全关闭后结束关门动作。

开关门电机主要是起到养护窑体和养护窑门的密封，并封堵养护窑体的作用，从而确保蒸汽不会外泄。开关门电机和开关门检测模块配合使用，确保养护窑门到位置后方可启动其他结构，以防止出现故障而损坏养护窑门。

加热加湿模块，用于接收所述PLC控制器生成的温控信号并加热，和/或接收所述PLC控制器生成的湿控信号并加湿，所述加热加湿模块和所述PLC控制器电连接。

具体的，所述加热加湿模块包括加热单元，用于接收所述PLC控制器生成的温控信号并加热，所述加热单元和所述PLC控制器电连接；加湿单元，用于接收所述PLC控制器生成的湿控信号并加湿，所述加湿单元和所述PLC控制器电连接。

在本实施例中，加热单元可以设置为包括在养护窑体的底层铺设的蒸汽用暖气片，蒸汽用暖气片的规格、数量根据存放构件数量及养护窑体的内部空间体积来确定，加湿单元可以设置为包括能够释放蒸汽的管道，再通过分别连接的蒸汽气动阀控制蒸汽用暖气片的和管道的蒸汽流通。

温湿度检测模块，用于检测所述养护窑体的内部温度并生成温度信号，和/或检测所述养护窑体的内部湿度并生成湿度信号，所述温湿度检测模块和所述PLC控制器电连接。

具体的，所述温湿度检测模块包括温度检测单元，用于检测所述养护窑体的内部温度并生成温度信号，所述温度检测单元和所述PLC控制器电连接；湿度检测单元，用于检测所述养护窑体的内部湿度并生成湿度信号，所述湿度检测单元和所述PLC控制器电连接。在本实施例中，温度检测单元可以采用温度传感器，湿度检测单元可以采用湿度传感器。

容易理解的，PLC控制器通过温控信号控制加热加湿模块执行加热，PLC控制器接受温度信号并在养护窑体的内部温度到达设定温度后生成温度停机信号并发送至加热加湿模块，以在养护窑体的内部温度到达设定温度后暂停加热。

相应的，PLC控制器通过湿控信号控制加热加湿模块执行加湿，PLC控制器接受湿度信号并在养护窑体的内部湿度到达设定湿度后生成湿度停机信号并发送至加热加湿模块，以在养护窑体的内部湿度到达设定湿度后暂停加热。

空气循环结构，用于接收所述PLC控制器生成的开关指示信号并启动，所述空气循环结构和所述PLC控制器电连接。在本实施例中，空气循环结构可以设置带有轴流风机的排气管道对空气进行循环。

为了对养护窑体的内部积存的污水进行检测，本实施例还包括污水位检测单元，用于检测所述养护窑体内部的污水水位并生成水位信号，所述污水检测单元和所述PLC控制器电连接；排污单元，用于接收所述PLC控制器生成的副控制信号并启动，所述排污单元和所述PLC控制器电连接。

容易理解的，可以采用水位传感器安装在养护窑体内部的指定高度，以保持污水水位，排污单元可以采用连通养护窑体内部的污水泵实现。

为了便于操作人员在现场进行操作，本实施例还包括用于现场操作的操作台，所述操作台和所述PLC控制器电连接。可以理解的，操作台还可以带有用于显示操作界面的显示屏，以便于进行图形化操作，提高操作过程的人机交互程度。

如图1所示，对于预制构件来说，养护过程包括以下阶段：

静养期：是指混凝土浇筑完毕至升温前在室温下先放置一段时间。这主要是为了增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗能力。一般需2～6h。

升温期：就是混凝土原始温度上升到恒温阶段。温度急速上升，会使混凝土表面因体积膨胀太快而产生裂缝。因而必须控制升温速度，一般为10～25℃/h。

恒温期：是混凝土强度增长最快的阶段。

降温期：在降温阶段内，混凝土已经硬化，如降温过快，混凝土会产生表面裂缝，因此降温速度应加控制。一般情况下，构件厚度在10cm左右时，降温速度每小时不大于20℃。

为了避免由于蒸汽温度骤然升降而引起混凝土构件产生裂缝变形，必须严格控制升温和降温的速度。出现温差大或者温升过快，系统会自动断开或者严禁构件出窑，以防构件开裂。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种密闭空间预制构件自动加热加湿系统，包括养护窑体、养护窑门、开关门电机和PLC控制器，其特征在于：还包括

开关门检测模块，用于检测所述养护窑门完全开启并生成开门到位信号，或检测所述养护窑门完全关闭并生成关门到位信号，所述开关门检测模块和所述PLC控制器电连接；

所述开关门电机用于接收所述PLC控制器生成的开门信号并开启所述养护窑门，或接收所述PLC控制器生成的关门信号并关闭所述养护窑门，所述开关门电机和所述PLC控制器电连接；

加热加湿模块，用于接收所述PLC控制器生成的温控信号并加热，和/或接收所述PLC控制器生成的湿控信号并加湿，所述加热加湿模块和所述PLC控制器电连接；

温湿度检测模块，用于检测所述养护窑体的内部温度并生成温度信号，和/或检测所述养护窑体的内部湿度并生成湿度信号，所述温湿度检测模块和所述PLC控制器电连接；

空气循环结构，用于接收所述PLC控制器生成的开关指示信号并启动，所述空气循环结构和所述PLC控制器电连接。

2.根据权利要求1所述密闭空间预制构件自动加热加湿系统，其特征在于：所述开关门检测模块包括

开门检测单元，用于检测所述养护窑门完全开启并生成开门到位信号，所述开门检测单元和所述PLC控制器电连接；

关门检测单元，用于检测所述养护窑门完全关闭并生成关门到位信号，所述关门检测单元和所述PLC控制器电连接。

3.根据权利要求1所述密闭空间预制构件自动加热加湿系统，其特征在于：所述加热加湿模块包括

加热单元，用于接收所述PLC控制器生成的温控信号并加热，所述加热单元和所述PLC控制器电连接；

加湿单元，用于接收所述PLC控制器生成的湿控信号并加湿，所述加湿单元和所述PLC控制器电连接。

4.根据权利要求1所述密闭空间预制构件自动加热加湿系统，其特征在于：所述温湿度检测模块包括

温度检测单元，用于检测所述养护窑体的内部温度并生成温度信号，所述温度检测单元和所述PLC控制器电连接；

湿度检测单元，用于检测所述养护窑体的内部湿度并生成湿度信号，所述湿度检测单元和所述PLC控制器电连接。

5.根据权利要求1所述密闭空间预制构件自动加热加湿系统，其特征在于：还包括

污水位检测单元，用于检测所述养护窑体内部的污水水位并生成水位信号，所述污水检测单元和所述PLC控制器电连接；

排污单元，用于接收所述PLC控制器生成的副控制信号并启动，所述排污单元和所述PLC控制器电连接。

6.根据权利要求1所述密闭空间预制构件自动加热加湿系统，其特征在于：还包括用于现场操作的操作台，所述操作台和所述PLC控制器电连接。

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