CN203795310U - 利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统 - Google Patents
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Abstract
一种利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，包括干燥空气供给系统、供气管路、主缆和索夹，所述干燥空气供给系统和供气管路相连，所述索夹安装在主缆上，所述索夹内表面设有通气槽，所述通气槽外侧设有通气孔；所述供气管路通过通气孔与索夹相连。本实用新型直接利用主缆上固有的索夹结构，在索夹上增加进（排）气通道（通气孔和通气槽），除湿干燥气体通过索夹进（出）主缆。本实用新型仅增加了加工进排气孔和通气槽的工作量，不再需要单独设计、制造、安装进排气罩及其附属装置，降低了主缆除湿系统进排气罩制造、安装成本，降低了主缆遭受可能损害的风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及悬索桥除湿防腐领域，具体来讲是一种利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统。
背景技术
在现代悬索桥体系中，主缆通过固定在索夹上的吊索与桥面箱梁连接，是全桥的承力结构且几乎不可更换，被称为悬索桥的生命线，因此，保护主缆不受外界自然环境的侵蚀显得十分重要。传统的主缆防护是通过对主缆外层进行密封包裹（主缆腻子+缠丝+涂料涂装）来防止水分侵入内部以达到防蚀目的，但主缆要经历较长施工期，会造成内部积水，主缆防护层在长期使用时会有局部伤损或开裂，导致防护效果并不理想。目前的新兴技术是采用主缆除湿防腐系统，即为通过向密封的主缆内部供给干燥空气，带走主缆内部钢丝间隙中的水分并维持干燥环境，避免主缆钢丝锈蚀，以提高主缆结构的耐久性。该系统已经逐渐应用到大型悬索桥上，且反馈效果良好。国内已经有了一些主缆除湿领域的专利，如《承重用缆索的防蚀装置》（专利号：ZL01237379.6）提出了一种承重用缆索的防蚀装置，基本解决了悬索桥主缆的防腐问题，并在润扬长江公路大桥的主缆防腐上得到成功应用；《一种悬索桥主缆的防腐处理方法》（专利号：200910025687.3）在主缆的排气管上设置排气阀，通过调节排气阀，只保证主缆内气体微正压，因此可减少供气量从而节省了除湿送气系统的电耗并延长了除湿送气系统的寿命。
但是现有技术中的悬索桥除湿系统还是存在以下缺点：
1、由于现有的专用进排气罩为金属薄壁筒式结构，在安装和使用过程中容易变形，容易受到破坏，造成除湿系统漏气，主缆遭受可能损害的风险；另外，专用进排气罩还存在自身腐蚀防护问题。
2、由于专用进排气罩的加工费用及安装成本较高，施工中为了降低成本，尽量减少进排气罩的安装数目，这就导致了送气长度较长（供气长度一般长达100m到200m以上）。然而，送气长度越长要求的供气压力就越大（现行系统为防止涂料涂装层破坏一般要将供气压力限制在3000Pa），随着供气压力的增大，造成除湿系统漏气量增加，降低了干燥主缆的效率，对主缆的密封要求也相应提高。
3、在主缆除湿运行一段时间后，排出气体的湿度比较低，但这些气体也经专用排气罩直接排入大气，造成了干燥空气资源的浪费，提高了主缆除湿系统运行成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，至少解决上述的技术问题之一。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，包括干燥空气供给系统、供气管路、主缆和索夹，所述干燥空气供给系统和供气管路相连，所述索夹安装在主缆上，所述索夹内表面设有通气槽，所述通气槽外侧设有通气孔；所述供气管路通过通气孔与索夹相连。
在上述技术方案的基础上，所述通气槽为环形槽。
在上述技术方案的基础上，其还包括排气管路，所述相邻的两个索夹分别设为进气索夹和排气索夹，所述进气索夹通过通气孔与供气管路相连，所述排气索夹通过通气孔与排气管路相连。
在上述技术方案的基础上，所述进气索夹和排气索夹之间的间距为8～30m。
在上述技术方案的基础上，其还包括索鞍、锚碇和钢箱梁除湿系统，所述排气管路分别与所述索鞍、锚碇和钢箱梁除湿系统相连。
在上述技术方案的基础上，所述排气管路与索鞍的连接处、排气管路与锚碇的连接处、排气管路与钢箱梁的连接处出气口均设控制气阀。
本实用新型的有益效果在于：
1、直接利用主缆上固有索夹，在索夹上增加进（排）气通道（通气孔和通气槽），除湿气体通过索夹进（出）主缆。本实用新型仅增加了加工进排气孔和通气槽的工作量，但不再需要单独设计、制造、安装进排气罩及其附属装置，降低了主缆除湿系统进排气罩制造、安装成本，降低了主缆遭受可能损害的风险。且索夹的结构相对薄壁进排气罩结构坚固、不易变形，减少了进排气罩安装容易损坏和产生漏气点的问题。
2、相邻索夹的间距为常规悬索桥索夹设计间距（8～30m），相对于目前另置进排气罩的方法，缩短了进排气距离，从而减少了供气压力，随着供气压力的减少（供气压力可在1000Pa左右），对主缆的密封要求相应降低，除湿系统漏气量也相应降低，提高了干燥主缆的效率。
3、在消除施工期间积累水分后的主缆除湿系统运行期间，通过排气管路可连接供气系统再生利用，亦可分别连接其他除湿防护部位（索鞍、钢箱梁或锚碇），利用控制气阀控制排气管出口，回收利用主缆所排出的低湿度气体，形成封闭式的联合除湿系统，达到节能减排和节省系统运行成本的效果。
附图说明
图1为干燥气体通过索夹进出主缆内部示意图；
图2为加工改造的索夹构件图；
图3为悬索桥联合除湿系统管路图；
附图标记：
1－主缆；2－索夹；21－进气索夹；22－排气索夹；23－通气槽；24－通气孔；31－供气管路；32－排气管路；4－干燥空气供给系统；5－索鞍；6－锚碇；7－箱梁；8－控制气阀。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型一种利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，包括干燥空气供给系统4、供气管路31、排气管路32、主缆1和索夹2，所述干燥空气供给系统4和供气管路31相连，所述索夹2为主缆1上固有索夹。
如图1和图2所示，所述索夹2内表面设有通气槽23，所述通气槽23外侧设有通气孔24；所述空气输送设备3通过通气孔24与索夹2相连。所述每相邻的两个索夹2分别设为进气索夹21和排气索夹22，所述进气索夹21通过通气孔24与供气管路31相连，所述排气索夹22通过通气孔24与排气管路32相连。
如图3所述，所述排气管路32分别与所述索鞍5、锚碇6和钢箱梁7相连。所述排气管路32与索鞍5的连接处、排气管路32与锚碇6的连接处、排气管路32与箱梁7的连接处均设有控制气阀8。
利用结构索夹进排气的主缆除湿系统，干燥气体从供气管路31通过进气索夹21中通气孔24进入内部通气槽23，然后进入主缆1内部，干燥气体在主缆1内部分别沿轴朝着两个相反方向流动，并吸收主缆1内部的水分，气体湿度逐渐升高；当气体到达与进气索夹21相邻的排气索夹22时，气体从主缆1内部通过排气索夹22的通气槽23和通气孔24排出。
对于索夹2（国内索夹最小壁厚是35～45mm）的加工修改是在保证其结构受力性能不受影响的条件下。具体在索夹2合适位置加工进通气孔24，内表面加工通气槽23，两者相连通。索夹2作为进气通道时，干燥气体可以从供气管路31通过通气孔24进入通气槽23，然后从四周进入主缆1钢丝间隙；作为排气通道时，气体从主缆1钢丝间隙中进入索夹2中的通气槽23，后通过通气孔24进入排气管路32。
本实施例中，所述通气槽23为环形槽或其他槽道。
采用上述系统后，干燥气体通过加工修改后的索夹2进入主缆1内部，空气流动带走主缆1内部水分，并充盈内部保持其干燥环境，达到对主缆1钢丝除湿防蚀的目的。由于索夹2在主缆1上基本均匀分布且间距较小（相邻索夹的间距一般为8～30m），使供排气距离减小，而后可以降低供气压力，提高主缆除湿效率。悬索桥施工完成后，在主缆1除湿初期阶段，由于施工期间主缆内部多有沉积的雨水，主缆1排出气体湿度较高，则通过控制气阀直接排入大气；在主缆1初次除湿完成进入正常运营期后，主缆1所排气体湿度比较低，如排入大气则造成除湿空气资源的浪费，因此进入主缆1外围设置的排气管路32，通过铺设管路进入索鞍5、钢箱梁7或锚碇6部位回收利用，和索鞍5、锚碇6、钢箱梁7原有的除湿系统联合，形成封闭式的悬索桥主缆除湿系统，达到节能减排，降低悬索桥除湿防护成本的效果。
本实用新型通过索夹内部设置通气槽23和通气孔24进排气，也适用于索鞍、散索鞍、转索鞍、散索套，即包括这些主缆系统构件直接按本方法设置通气槽23和通气孔24，实现进排气，封闭后和供气系统组合成为整体除湿系统。
上述干燥气体是相对湿度60%以下的空气，上述干燥气体的气压范围保持在主缆1外围密封护套的耐压范围内。
本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。
Claims (6)
1.一种利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，包括干燥空气供给系统、供气管路、主缆和索夹，所述干燥空气供给系统和供气管路相连，所述索夹安装在主缆上，其特征在于：所述索夹内表面设有通气槽，所述通气槽外侧设有通气孔；所述供气管路通过通气孔与索夹相连。
2.如权利要求1所述的利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，其特征在于：所述通气槽为环形槽。
3.如权利要求1所述的利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，其特征在于：其还包括排气管路，所述相邻的两个索夹分别设为进气索夹和排气索夹，所述进气索夹通过通气孔与供气管路相连，所述排气索夹通过通气孔与排气管路相连。
4.如权利要求3所述的利用结构索夹进排气的主缆除湿系统，其特征在于：所述进气索夹和排气索夹之间的间距为8～30m。
5.如权利要求3所述的利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，其特征在于：其还包括索鞍、锚碇和钢箱梁除湿系统，所述排气管路分别与所述索鞍、锚碇和钢箱梁除湿系统相连，形成整体主缆除湿系统。
6.如权利要求5所述的利用固有索夹进排气的悬索桥主缆除湿系统，其特征在于：所述排气管路与索鞍的连接处、排气管路与锚碇的连接处、排气管路与钢箱梁的连接处出气口均设控制气阀。
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