CN204346812U - 一种乳化沥青残留物获取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种乳化沥青残留物获取装置，该装置包括盛料器和至少两个温度传感器，所述的至少两个温度传感器设置于盛料器内，用于测量乳化沥青不同部位的温度。所述的盛料器置于托架上，盛料器外面设置导热层，导热层外面设置加热层；所述的加热层为电加热层、材料加热层或油浴加热层；盛料器连接一个水分冷凝装置。本实用新型设置的至少两个温度传感器可以精确控制沥青温度，设置的水分冷凝装置能较为准确的判断沥青蒸发终点，同时加热层还能使沥青试样均匀充分受热。

Description

一种乳化沥青残留物获取装置

技术领域

本实用新型属于公路工程乳化沥青试验技术领域，涉及一种乳化沥青残留物获取装置。

背景技术

乳化沥青具有能够常温施工、提高沥青与集料的粘附性及拌和均匀性、并节约10％～20％的沥青原料、减少环境污染等优点，已被广泛应用于公路养护中。但随着交通压力的加大及具体工程对乳化沥青性能要求的提升，普通乳化沥青已不能满足工程及市场需要，因此，高性能乳化沥青的研究意义重大。乳化沥青残留物的性质是反应乳化沥青性能的关键指标，要获得这些参数及指标，精确获取可代表乳化沥青实际路用效果的残留物则是前提。常用乳化沥青残留物获取方法为蒸发法：将300g乳化沥青在电炉上加热搅拌20-30min，当试样鼓泡结束并确定水分完全蒸发后，升温至163±3℃保持1min，即得到可用于指标测试的残留物。该方法虽然简单易行且对实验设备要求不高，但受试验人员主观因素影响较大，人工测温准确率低，搅拌速率也难以控制，蒸发过程中容易出现不理想的泡沫化，致使水分不易逸出，蒸发时间延长；另一方面，蒸发器皿直接在电炉上加热，加热强度与乳化沥青升温速率不一致，沥青受热不均匀，容器底部温度高于上层温度，并且易老化；此外，乳化沥青蒸发终点难以准确判断。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于，提供一种新型乳化沥青残留物获取装置，不仅能够精准控温，而且能够较准确判断沥青蒸发终点。

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种乳化沥青残留物获取装置，该装置包括盛料器和至少两个温度传感器，所述的至少两个温度传感器设置于盛料器内，用于测量乳化沥青不同部位的温度。本实用新型还有如下技术特点：

该装置还包括托架和固定架，所述的盛料器置于所述托架上，所述托架通过两个固定杆及固定销固定于所述固定架上。

所述的盛料器外设置导热层，该导热层外设置加热层。

所述的加热层为电加热层、材料加热层或油浴加热层。

所述的盛料器顶部盖一耐高温透明密封盖，该密封盖上设置排气口。

所述的盛料器连接一个冷凝装置，该冷凝装置包括固定架、冷凝管和收集装置，冷凝管一端通过所述排气口与盛料器相连，并固定于固定架上，冷凝管另一端放置收集装置。

本实用新型的基本原理是将一定数量的温度感应器设置于盛料器中不同位置，用于精确控制蒸发过程中乳化沥青的温度；其次，盛料器后面连接的水分冷凝装置可基本准确判断加热反应终点；另外，盛料器外面设置的加热层有利于沥青均匀充分受热。

附图说明

图1为乳化沥青残留物获取装置整体结构示意图；

其中，各标号的含义是：1—固定架，2—盛料器；3—托架；4—进油口，5—液面高限，6—回油口，7—模温机，8—温度传感器，9—温度传感器，10—搅拌电机，11—搅拌桨，12—加料口(排气口)，13—框式搅拌叶片，14—进、回油隔层，15—进、回油隔层固定支座，16—球阀，17—出水口，18—冷凝管，19—进水口，20-多孔的烧杯封盖，21-烧杯。

以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。

具体实施方式

本实用新型的目的是提供一种新型乳化沥青残留物获取装置，其盛料器内设置若干温度感应器，可以精确控制蒸发过程中沥青内部不同部位的温度，根据显示温度调整搅拌速率及搅拌桨的高度，始终保证不同部位的温度差在3℃之内，以此防止沥青在蒸发过程中出现泡沫化和老化现象；盛料器外面包覆加热层，以保证沥青在加热过程中均匀受热；盛料器后面连接冷凝装置，可以较准确的判断蒸发终点，当水分蒸发完后，冷凝管中不见水汽，末端没有液滴滴出。

以下给出本实用新型的具体实施例：

实施例：

在本实施例中，所述加热层为油浴加热，所述温度感应器个数为2个，本实用新型并不局限于以下具体实施例。

遵从上述技术方案，如图1所示，该实施例的乳化沥青残留物获取装置，包括固定架1，托架3，模温机7，盛料器2，温度感应器8和9，搅拌机，水分冷凝装置等；

托架3固定于固定架1上，盛料器2放置于托架3上；

一个温度感应器8设置在底部近壁位置，另一个9设置在中部靠上位置，搅拌桨11通过盛料器盖与搅拌电机10相连；

模温机7置于底板上，并与进油口4和出油口6相连；

盛料器2后面连接一个水分冷凝装置，水分冷凝装置包括固定架、冷凝管18和烧杯，冷凝管18一端通过排气口12与盛料器2相连，并固定于固定架上，冷凝管18另一端底部放置一烧杯21。

盛料器2：包括油浴腔，反应内腔，耐高温透明密封盖及底部的控制球阀16，其中油浴腔由进油口4，出油口6，带缺口的进、回油隔层14组成，外壁为保温隔热层，内壁为热传导性能优良的导热层。

模温机7：与所述的油浴腔连接以实现导热油循环(如图1箭头所示)，模温机7加热油，通过油浴层传热加热沥青，尽可能保证加热强度与乳化沥青升温速率一致，并能使沥青均匀受热。

搅拌机：由搅拌电机10、搅拌叶片13及搅拌桨11构成，搅拌桨11可拆卸，转速可调，搅拌叶片13为框式，可将中上部物料与底部及近壁物料翻转混合，有利于物料快速交换，均匀受热；随着水分蒸发液面降低，可适当将搅拌桨11下移，以利于物料充分搅拌。

温度传感器8和9：通过控制搅拌速率，使得两个温度感应器8及9和模温机7的温度差在3℃之内，使得沥青不同部位的温度保持一致，以实现精准控温。

水分冷凝收集装置：冷凝管18连接完毕后，将烧杯21放置在冷凝管18下方，在多孔烧杯封盖21上紧密地铺一层无水氯化钙等干燥剂，盛料器2中水分蒸发得到的蒸汽通过排气口12进入冷凝管18，从而对蒸发出的水分进行冷凝收集，冷凝管18中无水分流出时沥青蒸发即达到终点。

该装置的工作过程如下：

将上述部件按照上述实施例中的具体方案装配，冷凝装置组装完后，对烧杯，盖子及干燥剂整体进行称重，记为m₁；接着，对乳化沥青进行称重，记为m₂，并将其加入盛样器2中，盖上透明盖。开动模温机7，先将导热油加热至设定温度90℃，同时油浴对乳化沥青进行加热，同时开动搅拌电机10，将冷凝水接通。调节搅拌电机10转速，在保证不使物料上翻严重的情况下，通过控制搅拌速率将模温机7和温度感应器8和9的温度差控制在3℃以内。随着水分蒸发，盛料器2内液面逐渐降低，此时适当下移搅拌桨11，以利于物料充分搅拌，适当下移温度传感器8和9，以利于温度控制，同时根据蒸发情况逐步调节模温机7温度以使加热蒸发过程稳定高效进行。水分接近蒸发完成时(冷凝管18中水滴很难形成)，慢慢将模温机7温度升高至135℃并保持30-50min，同时逐步增加搅拌电机10转速，使水分充分逸出。

当沥青不冒泡，成为均一液体，且冷凝管18中几乎不见水汽时，认为蒸发反应达到终点，对烧杯、盖子及干燥剂进行称重，记为m₃，同时将残留物通过控制球阀16放出，用于指标测试。随后断开冷凝装置，降低模温机7温度及搅拌电机10转速，加入柴油对盛样器进行清洗，清洗完成后关闭模温机7、搅拌电机10。最后，按照如下公式计算乳化沥青蒸发残留物含量P_b： $P_b=\frac{m_2-(m_3-m_1)}{m_2}\×100\%.$

Claims (6)

1.一种乳化沥青残留物获取装置，其特征在于，该装置包括盛料器和至少两个温度传感器；所述的至少两个温度传感器设置于盛料器内，用于测量不同部位的温度。

2.如权利要求1所述的乳化沥青残留物获取装置，其特征在于，该装置还包括托架和固定架，所述的盛料器置于所述托架上，所述托架通过两个固定杆及固定销固定于所述固定架上。

3.如权利要求1或2所述的乳化沥青残留物获取装置，其特征在于，所述的盛料器外设置导热层，该导热层外设置加热层。

4.如权利要求3所述的乳化沥青残留物获取装置，其特征在于，所述的加热层为电加热层、材料加热层或油浴加热层。

5.如权利要求1或2所述的乳化沥青残留物获取装置，其特征在于，所述的盛料器顶部盖一耐高温透明密封盖，该密封盖上设置排气口。

6.如权利要求5所述的乳化沥青残留物获取装置，其特征在于，所述的盛料器连接一个冷凝装置，该冷凝装置包括固定架、冷凝管和收集装置，冷凝管一端通过所述排气口与盛料器相连，并固定于固定架上，冷凝管另一端放置收集装置。