CN201837605U - 混凝土水化温升测定仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土水化温升测定仪，其特征在于：主要包括恒温箱、保温瓶、温度传感器；所述的恒温箱由箱盖、箱体、加热管、冷凝泵和支撑架组成，加热管和冷凝泵均固定在恒温箱的箱体底部，支撑架固定在箱体竖直方向的中部；多个保温瓶通过支撑架而设置在恒温箱内，各保温瓶内均设置温度传感器。本测定仪相比现有的同类测量仪器具有以下特点：仪器简单，测量操作方便，可实现全方面监控；仪器内部温度稳定性高，测量结果准确；利用率高，由于多个保温瓶同时设置，可同时对多个试件进行测量。

Description

混凝土水化温升测定仪

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土材料测试仪器，具体涉及一种可广泛应用于混凝土水化温升测量的混凝土水化温升测定仪。

背景技术

拌合混凝土时，水泥与水发生反应放出大量的水化热，混凝土的温度随着水化反应的不断进行而逐步升高。当混凝土体积较大和散热条件不好时，水化热基本上积蓄在混凝土内，从而引起混凝土内部温度的明显升高。混凝土温度的变化，必然会引起混凝土体积的变化，即温度变形。当温度变形受到约束而不能自由伸缩时，就会引起温度应力，从而产生温度裂缝。

因此，混凝土的水化温升是衡量混凝土本身放热能力的根本依据，是影响混凝土产生温度应力的重要热学参数之一，混凝土水化温升测试的准确性直接影响建筑工程的质量安全评定。

目前，混凝土的水化温升的测试主要有两种方法。

一种方法是通过GB/T 12959-2008的水泥水化热测定方法，测量水泥的水化热，然后根据混凝土绝热温升计算公式进行计算。该方法所用的水化热测定较为复杂，对仪器和操作的技术要求高，并且通过计算所得出的结果误差大，不能准确的反应混凝土的水化温升。

另外一种方法是混凝土绝热温升测量。传统的混凝土绝热温升装置根据SL352-2006《水工混凝土试验规程》设计制造，该测量装置由绝热养护箱、控制记录仪两个主要部分构成，虽然能够满足混凝土绝热温升测试的需要，但仪器保温隔热性能差，测试精度低，使得试验的准确性降低，且试验数据处理简单化。中国专利(专利号：ZL 200920096110.7)公开了一种混凝土绝热温升测量装置，由支架、试件桶、底座和绝热温升装置组成，该仪器在保温性能、自动化和智能化方面有了很大的改进，但由于试件桶体积较大，导致仪器笨重，试验的可操作性差，且利用率较低，不能同时进行多个混凝土试件的测试。文章《用虚拟仪器技术检测混凝土的绝热温升》(期刊《混凝土与水泥制品》2002年4月第2期，9～11页)公开了一种绝热温升检测设备，该设备主要针对数据采集和控制方面进行改进，利用计算机技术，实现从试验过程到结果的全方面控制，但设备在混凝土成型容器方面没有改动，不能保证绝热条件。文章《混凝土绝热温升测试仪的研制及其应用》(期刊《清华大学学报(自然科学版)》1996年第36卷第一期，90～94页)公开了一种绝热温升测试仪，由绝热箱和仪器柜组成，通过二次加热跟踪法，有效的提高了试验的可靠性，但同样仪器笨重，操作不便，利用率低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是在现有混凝土水化温升测试设备的基础上提供一种测量准确、操作简单、利用率高的混凝土水化温升测定仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

混凝土水化温升测定仪，其特征在于：主要包括恒温箱、保温瓶、温度传感器；所述的恒温箱由箱盖、箱体、加热管、冷凝泵和支撑架组成，加热管和冷凝泵均固定在恒温箱的箱体底部，支撑架固定在箱体竖直方向的中部；多个保温瓶通过支撑架而设置在恒温箱内，各保温瓶内均设置温度传感器。

按上述方案，所述的保温瓶均在其竖直方向中部位置设置温度传感器。

按上述方案，所述的保温瓶由瓶塞和瓶胆组成，瓶塞和瓶胆在接口处涂凡士林密封。

按上述方案，所述的瓶塞由聚苯乙烯泡沫制成，热导率≤0.04瓦/(米·开)；所述的瓶胆热导率≤0.03瓦/(米·开)。

按上述方案，所述恒温箱内部沿竖直方向的上部和下部位置还分别设置多个温度传感器。

按上述方案，所述的支撑架上开设若干卡孔，所述保温瓶分别通过卡孔搁置在支撑架上。

按上述方案，所述测定仪还包括用于采集和处理各温度传感器信号的计算机控制装置，该计算机控制装置能够使加热管在恒温箱内温度低于第一设定温度时开始加热，并能够使冷凝泵在恒温箱内温度高于第二设定温度时开始制冷。

按上述方案，所述第一设定温度为19.5℃，所述第二温度为20.5℃。

本实用新型在测量混凝土水化温升的过程中，一般包括如下使用步骤：

1、保温性能检测：在瓶胆内盛入热水，盖上瓶盖，瓶塞和瓶胆在接口处涂凡士林密封，监控热水2个小时的温度变化情况，以检测水化温升测定仪的保温性能；

2、混凝土试块在保温瓶胆内浇筑成型，在试块中部埋入温度传感器，盖上瓶塞；

3、将温度传感器与计算机相连接，开始实时记录水化温升数据；

4、该混凝土试样在水化n天后，温度下降至趋于稳定时，停止试验；

每组试验做至少三个平行试样，以保证数据的准确性。

由于采用了以上技术方案，本实用新型的测定仪具有以下有益效果：

1、仪器简单，测量操作方便，可实现全方面监控；

2、仪器内部温度稳定性高，测量结果准确；

3、利用率高，由于多个保温瓶同时设置，可同时对多个试件进行测量。

附图说明

图1是本实用新型的半剖俯视图。

图2是本实用新型的正向透视图。

其中：1-恒温箱、2-保温瓶、3-温度传感器、4-支撑架、5-加热管、6-冷凝泵、7-箱盖、8-箱体、9-保温瓶塞、10-保温瓶胆。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1-2所示，混凝土水化温升测定仪，主要包括恒温箱1、保温瓶2和温度传感器3；其中，恒温箱1由箱盖7、箱体8、加热管5、冷凝泵6和支撑架4组成；加热管5和冷凝泵6固定在箱体8底部，当恒温箱1内温度低于19.5℃时，加热管5开始加热，当恒温箱1内温度高于20.5℃时，冷凝泵6开始制冷，以保证恒温箱1内温度稳定；支撑架4固定在箱体8竖直方向的中部，支撑架4由不锈钢板制成，其上开多个圆孔，圆孔直径略大于保温瓶2的外径；保温瓶2搁置在支撑架4上，温度传感器3设置在保温瓶2的中部；同时，在恒温箱1的上部和下部分别设置多个温度传感器3，各温度传感器3将收集到的信号数据传送至计算机，实现实时连续监控。

本实用新型的测定仪在测量混凝土水化温升的过程中，一般包括如下使用步骤：

1、保温性能检测：在保温瓶2的瓶胆内盛入热水，盖上瓶盖，瓶塞和瓶胆在接口处涂凡士林密封，监控热水2个小时的温度变化情况，以检测水化温升测定仪的保温性能；

2、混凝土试块在保温瓶2的瓶胆内浇筑成型，在试块中部埋入温度传感器3，盖上瓶塞；

3、将温度传感器3与计算机相连接，开始实时记录水化温升数据；

4、该混凝土试样在水化n天后温度下降至趋于稳定时，停止试验；

每组试验做至少三个平行试样，以保证数据的准确性。

Claims (7)

1.一种混凝土水化温升测定仪，其特征在于：主要包括恒温箱、保温瓶、温度传感器；所述的恒温箱由箱盖、箱体、加热管、冷凝泵和支撑架组成，加热管和冷凝泵均固定在恒温箱的箱体底部，支撑架固定在箱体竖直方向的中部；多个保温瓶通过支撑架而设置在恒温箱内，各保温瓶内均设置温度传感器。

2.根据权利要求1所述的混凝土水化温升测定仪，其特征在于所述的保温瓶均在其竖直方向中部位置设置温度传感器。

3.根据权利要求2所述的混凝土水化温升测定仪，其特征在于所述的保温瓶由瓶塞和瓶胆组成，瓶塞和瓶胆在接口处涂凡士林密封。

4.根据权利要求3所述的混凝土水化温升测定仪，其特征在于所述的瓶塞由聚苯乙烯泡沫制成，热导率≤0.04瓦/(米·开)；所述的瓶胆热导率≤0.03瓦/(米·开)。

5.根据权利要求4所述的混凝土水化温升测定仪，其特征在于所述恒温箱内部沿竖直方向的上部和下部位置还分别设置多个温度传感器。

6.根据权利要求5所述的混凝土水化温升测定仪，其特征在于所述的支撑架上开设若干卡孔，所述保温瓶分别通过卡孔搁置在支撑架上。

7.根据权利要求1-6之一所述的混凝土水化温升测定仪，其特征在于所述测定仪还包括用于采集和处理各温度传感器信号的计算机控制装置。 

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