CN203752307U - 一种智能化蒸汽养护系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能化蒸汽养护系统，包括主机，与养护棚架连接，其底部设置轮子，外部设置控制面板和触摸屏；主机包括内胆、给水泵、水箱，内胆设置有电热管、水位传感器和压力传感器，并通过蒸汽电磁阀连接蒸汽管路，电热管连接蒸汽配电控制盒，蒸汽配电控制盒连接进电开关及保护装置、蒸汽产生控制器，蒸汽产生控制器连接水位传感器和压力传感器、蒸汽控制面板；进电开关及保护装置连接变压器和直流电源，PLC与直流电源连接，还连接IO控制发射端、IO控制接收端和无线汇集终端；无线汇集终端设置第一天线，IO控制发射端设置第二天线，养护棚架内设置若干无线测试终端；IO控制接收端连接蒸汽电磁阀。该系统能够实现全周期的智能化蒸汽养护，移动方便，实现节能低耗，对环境友好。
Description
技术领域
本实用新型涉及混凝土蒸汽养护设备领域，特别涉及一种用于混凝土蒸汽养护的智能化系统。
背景技术
混凝土的养护对混凝土弹性模量的发展与强度的形成以及裂缝的产生与发展都影响重大，混凝土施工中由于养护不当导致混凝土强度、弹性模量不足、裂缝（温度裂缝、收缩裂纹）等情况屡见不鲜。在我国的北方以及南方的昼夜温差大的山区，冬季混凝土的养护均须采用蒸汽养护方式实现。
现有的蒸汽养护方式主要有两种：一种是传统的蒸汽养护，一般都需要设置较大的蒸汽锅炉房，通过燃煤产生蒸汽，蒸汽再通过现场的输送管路输送到每个混凝土构件或结构的养护棚架内。此类蒸汽养护存在三大弊端：一是采用燃煤的方式产生蒸汽，势必产生大量的二氧化碳、二氧化硫等有害气体，据测算，燃烧一吨标准煤将产生二氧化碳2620公斤,二氧化硫8.5公斤,氮氧化物7.4公斤；且现场为临时锅炉房，燃煤燃烧不充分产生的有害气体数量更多。二是蒸汽锅炉房一般位于梁场的某一固定位置，蒸汽输送通过分布在现场的管道实现，其输送过程中热量的损失较大，不利于低耗节能。三是现场蒸汽养护同时需要人工去监测养护棚架内的温湿度情况，以便及时调整蒸汽的供给或停止，且蒸汽锅炉房一旦运行不正常所有混凝土都会受冻，因此受人为因素与蒸汽设备影响较大。
另外一种蒸汽养护采用电热锅炉加热产生与输送蒸汽，与传统的蒸汽锅炉房相比，有了较大的进步，污染与输送热量损失问题得到解决，但养护温湿度的掌握还是依靠人工来完成，这就存在了不确定性，尤其冬季完成的混凝土蒸汽养护，对养护温湿度实时监测很难做到。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种全周期智能化养护的可移动式的智能化蒸汽养护系统。
为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种智能化蒸汽养护系统，包括主机，所述主机通过蒸汽管路连接混凝土外覆盖的养护棚架；所述主机底部设置轮子，外部设置控制面板和触摸屏，主机包括内胆、给水泵、水箱，所述内胆设置有电热管、水位传感器和压力传感器，所述水箱通过给水泵给内胆输送水，所述内胆通过蒸汽电磁阀连接蒸汽管路，所述电热管连接蒸汽配电控制盒，蒸汽配电控制盒连接进电开关及保护装置、蒸汽产生控制器，所述蒸汽产生控制器连接水位传感器和压力传感器，还连接有主机的蒸汽控制面板；所述进电开关及保护装置连接变压器和直流电源，PLC与所述直流电源连接，所述PLC连接IO控制发射端、主机的IO控制接收端和无线汇集终端；所述无线汇集终端设置第一天线，所述IO控制发射端设置第二天线，所述养护棚架内设置若干无线测试终端；所述主机的IO控制接收端连接主机的蒸汽电磁阀。
优选地，还包括若干台从机，所述从机通过蒸汽管路连接混凝土外覆盖的养护棚架；所述从机底部设置轮子，从机包括内胆、给水泵、水箱，所述内胆设置有电热管、水位传感器和压力传感器，所述水箱通过给水泵给内胆输送水，所述内胆通过从机的蒸汽电磁阀连接蒸汽管路，所述电热管连接蒸汽配电控制盒，蒸汽配电控制盒连接进电开关及保护装置、蒸汽产生控制器，所述蒸汽产生控制器连接水位传感器和压力传感器，还连接有从机的蒸汽控制面板；所述进电开关及保护装置连接从机的IO控制接收端，从机的IO控制接收端连接第三天线和从机的蒸汽电磁阀。
优选地，所述内胆连接有蒸汽安全阀。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：该智能化蒸汽养护系统，能够实现全周期的智能化养护，按工艺流程自动监测和调节蒸汽养护温、湿度，一键完成全周期蒸汽养护过程，无需人工介入；移动方便，缩短蒸汽输送管路长度，减少热量损耗，实现节能低耗；电热产生蒸汽，无二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体产生，对环境友好；现场灵活无线式组网养护，一台主机联合多台从机对不同养护棚架内不同龄期的混凝土进行智能化蒸汽养护。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
附图1为本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
如附图1所示，本实施例的智能化蒸汽养护系统，包括主机21，主机21通过蒸汽管路连接混凝土外覆盖的养护棚架23；主机21底部设置轮子，外部设置控制面板26和触摸屏27，主机21包括内胆1、给水泵5、水箱6，内胆1设置有电热管2、水位传感器3和压力传感器4，水箱6通过给水泵5给内胆1输送水，内胆1连接有主机21的蒸汽安全阀11，压力异常高时安全阀11可自动打开，内胆1通过蒸汽电磁阀10连接蒸汽管路；电热管2连接蒸汽配电控制盒7，蒸汽配电控制盒7连接进电开关及保护装置12、蒸汽产生控制器8，蒸汽产生控制器8连接水位传感器3和压力传感器4，还连接有主机21的蒸汽控制面板9，可在蒸汽控制面板9设置参数，显示蒸汽压力、水位数据等；进电开关及保护装置12连接变压器13和直流电源14，PLC_15与直流电源14连接，PLC_15连接IO控制发射端16、主机21的IO控制接收端24和无线汇集终端17；无线汇集终端17设置第一天线18，IO控制发射端16设置第二天线19，养护棚架23内设置若干个无线测试终端20；主机21的IO控制接收端24连接主机21的蒸汽电磁阀10。
智能化蒸汽养护系统还包括一台从机22，从机22通过蒸汽管路连接混凝土外覆盖的养护棚架23；从机22底部设置轮子，从机22包括内胆1、给水泵5、水箱6，内胆1设置有电热管2、水位传感器3和压力传感器4，水箱6通过给水泵5给内胆1输送水，内胆1通过从机22的蒸汽电磁阀10连接蒸汽管路，电热管2连接蒸汽配电控制盒7，蒸汽配电控制盒7连接进电开关及保护装置12、蒸汽产生控制器8，蒸汽产生控制器8连接水位传感器3和压力传感器4，还连接有从机22的蒸汽控制面板9；进电开关及保护装置12连接从机22的IO控制接收端24，从机22的IO控制接收端24连接第三天线25和从机22的蒸汽电磁阀10。
该智能化蒸汽养护系统的具体实施步骤为：
1.接电接水：给主机21、从机22接通外部电源，给主机21、从机22的水箱6内持续加水并保证水箱6内水充足。
2.分组配对：主机控制面板26上对应有主机启停控制键和从机启停控制键。
3.养护系统与养护棚架连接：混凝土浇筑完成初凝后，在混凝土外覆盖养护棚架23，其具有密封保温功能；在养护棚架23内放置两个无线测试终端20,两者放在不同位置，将主机21、从机22的蒸汽电磁阀10出口处连接蒸汽管路至养护棚架23内。
4.产生蒸汽：通过蒸汽控制面板9启动主机21、从机22的蒸汽控制部分，给水泵5启动给内胆1加水，蒸汽配电控制盒7从进电开关及保护装置12接入电，水位传感器3监测水位，并将信号传回蒸汽产生控制器8，达到预定值时，蒸汽产生控制器8指令蒸汽配电盒7接通电热管2并开始加热产生蒸汽。压力传感器4检测内胆1内蒸汽压力，当蒸汽压力达到0.7MPa或者当检测到的水位低于安全水位时，蒸汽产生控制器8指令蒸汽配电盒7切断电热管2电源，加热停止；
5.蒸汽养护：
a.通过主机触摸屏27设置养护工艺参数，如养护各阶段持续时间、养护温湿度控制条件等。
b.通过主机控制面板26的按键开启主机21及需要使用的从机22对应的通道按钮。
c.主机PLC 15发出指令到IO控制发射端16和主机21的IO控制接收端24，主机21的IO控制接收端24控制主机21的电磁阀10开启，蒸汽通过输送管路进入养护棚架23内；IO控制发射端16通过第二天线19将指令发送到第三天线25和从机22的IO接收端24，指令控制从机22的蒸汽电磁阀10开启，蒸汽通过蒸汽输送管路输送至养护棚架23内。
d．持续产生蒸汽：主机21或从机22的蒸汽输送至养护棚架23内以后，内胆1内蒸汽量减少，压力传感器4检测到的压力降低，水位传感器3监测到的水位值下降，蒸汽产生控制器8自动控制给水泵5和电热管2启动加水及加热，持续产生蒸汽。
e．温湿度监测反馈与自动养护:无线测试终端20将养护棚架23内的温湿度数据经第一天线18无线传输给无线汇集终端17，无线汇集终端17将数据反馈给PLC_15,PLC_15将数据显示在触摸屏27上，同时进行自动运算分析养护条件是否成立（如养护条件为：养护棚架23内温度达到20℃，湿度达到90%RH）；当条件不成立时，继续保持输送蒸汽；当条件成立时，PLC_15直接指令主机21的IO接受终端24控制主机21的蒸汽电磁阀10关闭，停止输送蒸汽，并通过IO控制发射端16间接指令从机22的IO接受端24控制从机22的蒸汽电磁阀10关闭，停止输送蒸汽。
f.停止输送蒸汽后，主机21及从机22的蒸汽产生控制器8仍然控制加水、加热直至内胆1内压力达到0.7Mpa时自动停止。
6.养护结束：养护棚架23内的混凝土蒸汽养护周期结束时，先在主机21的控制面板26上按下该养护棚架23使用的养护主机21或从机22对应的通道按钮，然后关闭从机22的外接电源。主机21的外接电源在还有其他从机22在工作时不得断电，但可以按下主机21在控制面板26上对应的通道按钮，停止蒸汽部分的控制。
本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种智能化蒸汽养护系统，其特征在于：包括主机，所述主机通过蒸汽管路连接混凝土外覆盖的养护棚架；所述主机底部设置轮子，外部设置控制面板和触摸屏，主机包括内胆、给水泵、水箱，所述内胆设置有电热管、水位传感器和压力传感器，所述水箱通过给水泵给内胆输送水，所述内胆通过蒸汽电磁阀连接蒸汽管路，所述电热管连接蒸汽配电控制盒，蒸汽配电控制盒连接进电开关及保护装置、蒸汽产生控制器，所述蒸汽产生控制器连接水位传感器和压力传感器，还连接有主机的蒸汽控制面板；所述进电开关及保护装置连接变压器和直流电源，PLC与所述直流电源连接，所述PLC连接IO控制发射端、主机的IO控制接收端和无线汇集终端；所述无线汇集终端设置第一天线，所述IO控制发射端设置第二天线，所述养护棚架内设置若干无线测试终端；所述主机的IO控制接收端连接主机的蒸汽电磁阀。
2.根据权利要求1所述的智能化蒸汽养护系统，其特征在于：还包括若干台从机，所述从机通过蒸汽管路连接混凝土外覆盖的养护棚架；所述从机底部设置轮子，从机包括内胆、给水泵、水箱，所述内胆设置有电热管、水位传感器和压力传感器，所述水箱通过给水泵给内胆输送水，所述内胆通过从机的蒸汽电磁阀连接蒸汽管路，所述电热管连接蒸汽配电控制盒，蒸汽配电控制盒连接进电开关及保护装置、蒸汽产生控制器，所述蒸汽产生控制器连接水位传感器和压力传感器，还连接有从机的蒸汽控制面板；所述进电开关及保护装置连接从机的IO控制接收端，从机的IO控制接收端连接第三天线和从机的蒸汽电磁阀。
3.根据权利要求1或2所述的智能化蒸汽养护系统，其特征在于：所述内胆连接有蒸汽安全阀。
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