CN213580743U

CN213580743U - 一种建筑用混凝土快速冻融箱

Info

Publication number: CN213580743U
Application number: CN202022245364.XU
Authority: CN
Inventors: 邓策天
Original assignee: Hebei Yujian Construction Engineering Testing Technology Co ltd
Current assignee: Hebei Yujian Construction Engineering Testing Technology Co ltd
Priority date: 2020-10-10
Filing date: 2020-10-10
Publication date: 2021-06-29
Anticipated expiration: 2030-10-10

Abstract

本实用新型涉及混凝土试验设备技术领域，特别是一种建筑用混凝土快速冻融箱，其装置减少冰冻和解冻时间，节约能源和成本；包括设备箱、操作台和试验箱，设备箱内安装有冷介质液箱、热介质液箱、循环水泵、换热器、加热器、冷凝器和压缩机，冷介质液箱右侧设置有第一回流口和第一出口，热介质液箱右侧设置有第二回流口和第二出口，换热器两端设置有介质液入口和介质液出口，换热器前侧设置有制冷剂入口和制冷剂出口，试验箱底部两侧设置有出液口和进液口，第一回流口、第二回流口、第一出口、第二出口、介质液入口、出液口和进液口处分别设置有第一回流阀门、第二回流阀门、第一出口阀门、第二出口阀门、介质液入口阀门、出液阀门和进液阀门。

Description

一种建筑用混凝土快速冻融箱

技术领域

本实用新型涉及混凝土试验设备技术领域，特别是一种建筑用混凝土快速冻融箱。

背景技术

众所周知，混凝土试件的快速冻融试验是在规定的温度变化范围内确定混凝土试件所能承受的冻融循环次数，即混凝土的抗冻融破坏的能力，推荐性国家标准GB/T50476-2008混凝土结构耐久性设计规范规定：设计使用年限30年以上，严寒、寒冷、微冻地区，处在高度饱水、中度饱水、盐或化学腐蚀下冻融环境条件，必须满足相应的抗冻耐久性指数，因而上述区域内采用混凝土施工时，应对设计的混凝土配合比冻融试验，目前，多采用混凝土快速冻融箱进行混凝土冻融试验，现有的混凝土快速冻融箱多采用单一的介质液循环，在冰冻和解冻状态下介质液需要高温和低温状态下不断切换，导致冰冻和解冻的时间增加，无法实现冻融试验的快速进行，并且加热和制冷过程会消耗较多的能源，增加试验成本。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种采用双介质液循环，减少冰冻和解冻时间以实现冻融试验的快速进行，并且节约能源和试验成本的建筑用混凝土快速冻融箱。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种建筑用混凝土快速冻融箱，包括设备箱、操作台和试验箱，操作台和试验箱分别设置在设备箱顶部左右两侧，设备箱内部设置有设备腔，试验箱内部设置有试验腔，所述设备腔内固定安装有冷介质液箱、热介质液箱、循环水泵、换热器、加热器、冷凝器、压缩机、第一四通和第二四通，所述冷介质液箱右侧顶部和底部分别设置有第一回流口和第一出口，所述热介质液箱右侧顶部和底部分别设置有第二回流口和第二出口，所述换热器左右两端分别设置有介质液入口和介质液出口，所述换热器的前侧左右两端分别设置有制冷剂入口和制冷剂出口，所述试验箱底部左右两侧分别设置有与所述试验腔相通的出液口和进液口，所述第一出口、第二出口、出液口和循环水泵的输入端之间通过所述第一四通相连通，所述第一回流口、第二回流口、循环水泵的输出端和介质液入口通过所述第二四通相连通，所述介质液出口与所述加热器的输入端相连通，所述加热器的输出端与所述进液口相连通，所述冷凝器的输出端与所述制冷剂入口相连通，所述制冷剂出口与压缩机的输入端相连通，所述压缩机的输出端与所述冷凝器的输入端相连通，所述第一回流口、第二回流口、第一出口、第二出口、介质液入口、出液口和进液口处分别设置有第一回流阀门、第二回流阀门、第一出口阀门、第二出口阀门、介质液入口阀门、出液阀门和进液阀门。

优选的，所述试验腔顶部设置有开口，并在开口处铰接设置有试验箱盖，所述试验箱盖与所述试验箱连接处设置有密封条，所述试验箱盖前侧中部设置有把手。

优选的，所述设备箱侧壁上设置有若干组散热孔，所述设备箱前侧壁右侧设置有散热窗，所述散热窗后侧设置有风扇支架，并在风扇支架上设置有散热风扇。

优选的，所述试验箱内可拆卸设置有格栅。

优选的，所述冷介质液箱和热介质液箱的左侧顶部分别设置有第一补液口和第二补液口，并在所述第一补液口和第二补液口上分别设置有第一补液阀门和第二补液阀门。

优选的，所述第一回流阀门、第二回流阀门、第一出口阀门、第二出口阀门、介质液入口阀门和出液阀门均为电磁阀门，所述进液阀门为单向阀门。

优选的，所述循环水泵、加热器、压缩机、第一回流阀门、第二回流阀门、第一出口阀门、第二出口阀门、介质液入口阀门和出液阀门均与所述操作台控制连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种建筑用混凝土快速冻融箱，具备以下有益效果：

该建筑用混凝土快速冻融箱，在进行冰冻环节时，加热器、第二出口阀门和第二回流阀门始终处于关闭状态，先关闭出液阀门和第一回流阀门，开启第一出口阀门和介质液入口阀门，冷介质液箱内低温的介质液依次通过第一出口、循环水泵、换热器、加热器和进液口进入试验箱内，当试验箱内液面上升至合适高度后，关闭第一出口阀门并开启出液阀门，低温介质液开始在出液口、循环水泵、换热器、加热器和进液口之间形成循环，此时启动压缩机，制冷剂通过制冷剂入口进入换热器，并在换热器内吸热转化为低压蒸气，使换热器内低温介质液降温，低压蒸气通过制冷剂出口排出换热器并进入压缩机中，低压蒸气被压缩机加压为高压蒸气后排出进入冷凝器，冷凝器中的高压蒸气放热转化为高压液体制冷剂，并再次进入换热器中进行减压吸热，制冷剂在冷凝器、换热器和压缩机间循环对低温介质液降温，降温后的低温介质液在试验箱内产生制冷冰冻效果，冰冻环节结束后，关闭介质液入口阀门和压缩机并开启第一回流阀门，低温介质液依次通过出液口、循环水泵和第一回流口重新返回冷介质液箱内，当试验箱内低温介质液回收完毕后开始解冻环节，在进行解冻环节时，压缩机、第一出口阀门和第一回流阀门始终处于关闭状态，先关闭出液阀门和第二回流阀门，开启第二出口阀门和介质液入口阀门，热介质液箱内的高温介质液依次通过第二出口、循环水泵、换热器、加热器和进液口进入试验箱内，当试验箱内液面上升至合适高度后，关闭第二出口阀门并开启出液阀门，高温介质液开始在出液口、循环水泵、换热器、加热器和进液口之间形成循环，此时启动加热器，加热器对高温介质液进行加热，加热后的高温介质液在试验箱内产生加热解冻效果，解冻环节结束后，关闭介质液入口阀门和加热器并开启第二回流阀门，高温介质液依次通过出液口、循环水泵和第二回流口重新返回热介质液箱内，当试验箱内高温介质液回收完毕后开始重复以上冰冻环节，在进行冰冻和解冻作业过程中采用双介质液循环，减少了冰冻和解冻时间，实现了冻融试验的快速进行，并且节约了能源和试验成本。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型设备腔内的立体结构示意图；

图3是本实用新型设备箱的俯视结构示意图；

图4是本实用新型试验箱的俯视结构示意图；

附图中标记：1、设备箱；2、操作台；3、试验箱；4、冷介质液箱；5、热介质液箱；6、循环水泵；7、换热器；8、加热器；9、冷凝器；10、压缩机；11、第一四通；12、第二四通；13、第一回流口；14、第一出口；15、第二回流口；16、第二出口；17、介质液入口；18、介质液出口；19、制冷剂入口；20、制冷剂出口；21、出液口；22、进液口；23、第一回流阀门；24、第二回流阀门；25、第一出口阀门；26、第二出口阀门；27、介质液入口阀门；28、出液阀门；29、进液阀门；30、试验箱盖；31、密封条；32、把手；33、散热孔；34、散热窗；35、风扇支架；36、散热风扇；37、格栅；38、第一补液口；39、第二补液口；40、第一补液阀门；41、第二补液阀门。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，包括设备箱1、操作台2和试验箱3，操作台2和试验箱3分别设置在设备箱1顶部左右两侧，设备箱1内部设置有设备腔，试验箱3内部设置有试验腔，设备腔内固定安装有冷介质液箱4、热介质液箱5、循环水泵6、换热器7、加热器8、冷凝器9、压缩机10、第一四通11和第二四通12，冷介质液箱4右侧顶部和底部分别设置有第一回流口13和第一出口14，热介质液箱5右侧顶部和底部分别设置有第二回流口15和第二出口16，换热器7左右两端分别设置有介质液入口17和介质液出口18，换热器7的前侧左右两端分别设置有制冷剂入口19和制冷剂出口20，试验箱3底部左右两侧分别设置有与试验腔相通的出液口21和进液口22，第一出口14、第二出口16、出液口21和循环水泵6的输入端之间通过第一四通11相连通，第一回流口13、第二回流口15、循环水泵6的输出端和介质液入口17通过第二四通12相连通，介质液出口18与加热器8的输入端相连通，加热器8的输出端与进液口22相连通，冷凝器9的输出端与制冷剂入口19相连通，制冷剂出口20与压缩机10的输入端相连通，压缩机10的输出端与冷凝器9的输入端相连通，第一回流口13、第二回流口15、第一出口14、第二出口16、介质液入口17、出液口21和进液口22处分别设置有第一回流阀门23、第二回流阀门24、第一出口阀门25、第二出口阀门26、介质液入口阀门27、出液阀门28和进液阀门29，冷介质液箱4和热介质液箱5内分别盛装有供冰冻使用的低温介质液和供解冻使用的高温介质液，循环水泵6为介质液循环提供动力，换热器7使制冷剂的高压液体吸热转化为低压蒸气，吸收低温介质液的热量，为低温介质液降温，冷凝器9使制冷剂的高压蒸气放热转化为高压液体，压缩机10使制冷剂的低压蒸气转化为高压蒸气，加热器8为高温介质液加热升温。

本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，试验腔顶部设置有开口，并在开口处铰接设置有试验箱盖30，打开试验箱盖30可以对试验箱3内的试验样品进行拿放，试验箱盖30与试验箱3连接处设置有密封条31，密封条31可以在试验箱3门关闭时使试验箱3内保持密闭状态，试验箱盖30前侧中部设置有把手32，通过把手32可以对试验箱盖30方便的进行开闭，试验箱3内可拆卸设置有格栅37，格栅37可以对试验箱3内的试验样品进行固定。

本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，设备箱1侧壁上设置有若干组散热孔33，散热孔33可以对设备腔进行散热和补风，设备箱1前侧壁右侧设置有散热窗34，散热窗34后侧设置有风扇支架35，并在风扇支架35上设置有散热风扇36，散热风扇36可以加速排出设备腔内装置产生的热量，防止设备腔内温度过高。

本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，冷介质液箱4和热介质液箱5的左侧顶部分别设置有第一补液口38和第二补液口39，并在第一补液口38和第二补液口39上分别设置有第一补液阀门40和第二补液阀门41，通过第一补液口38可以对冷介质液箱4内的低温介质液进行补充，通过第二补液口39可以对热介质液箱5内的高温介质液进行补充。

本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，第一回流阀门23、第二回流阀门24、第一出口阀门25、第二出口阀门26、介质液入口阀门27和出液阀门28均为电磁阀门，方便实现阀门通断的自动化控制，进液阀门29为单向阀门，进液阀门29可以防止试验箱3内的介质液逆向流回。

本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，循环水泵6、加热器8、压缩机10、第一回流阀门23、第二回流阀门24、第一出口阀门25、第二出口阀门26、介质液入口阀门27和出液阀门28均与操作台2控制连接，通过控制台可以实现对装置运行的自动化控制。

本实用新型的一种建筑用混凝土快速冻融箱，在进行冰冻环节时，加热器8、第二出口阀门26和第二回流阀门24始终处于关闭状态，先关闭出液阀门28和第一回流阀门23，开启第一出口阀门25和介质液入口阀门27，冷介质液箱4内低温的介质液依次通过第一出口14、循环水泵6、换热器7、加热器8和进液口22进入试验箱3内，当试验箱3内液面上升至合适高度后，关闭第一出口阀门25并开启出液阀门28，低温介质液开始在出液口21、循环水泵6、换热器7、加热器8和进液口22之间形成循环，此时启动压缩机10，制冷剂通过制冷剂入口19进入换热器7，并在换热器7内吸热转化为低压蒸气，使换热器7内低温介质液降温，低压蒸气通过制冷剂出口20排出换热器7并进入压缩机10中，低压蒸气被压缩机10加压为高压蒸气后排出进入冷凝器9，冷凝器9中的高压蒸气放热转化为高压液体制冷剂，并再次进入换热器7中进行减压吸热，制冷剂在冷凝器9、换热器7和压缩机10间循环对低温介质液降温，降温后的低温介质液在试验箱3内产生制冷冰冻效果，冰冻环节结束后，关闭介质液入口阀门27和压缩机10并开启第一回流阀门23，低温介质液依次通过出液口21、循环水泵6和第一回流口13重新返回冷介质液箱4内，当试验箱3内低温介质液回收完毕后开始解冻环节，在进行解冻环节时，压缩机10、第一出口阀门25和第一回流阀门23始终处于关闭状态，先关闭出液阀门28和第二回流阀门24，开启第二出口阀门26和介质液入口阀门27，热介质液箱5内的高温介质液依次通过第二出口16、循环水泵6、换热器7、加热器8和进液口22进入试验箱3内，当试验箱3内液面上升至合适高度后，关闭第二出口阀门26并开启出液阀门28，高温介质液开始在出液口21、循环水泵6、换热器7、加热器8和进液口22之间形成循环，此时启动加热器8，加热器8对高温介质液进行加热，加热后的高温介质液在试验箱3内产生加热解冻效果，解冻环节结束后，关闭介质液入口阀门27和加热器8并开启第二回流阀门24，高温介质液依次通过出液口21、循环水泵6和第二回流口15重新返回热介质液箱5内，当试验箱3内高温介质液回收完毕后开始重复以上冰冻环节，在进行冰冻和解冻作业过程中采用双介质液循环，减少了冰冻和解冻时间，实现了冻融试验的快速进行，并且节约了能源和试验成本。

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。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种建筑用混凝土快速冻融箱，包括设备箱(1)、操作台(2)和试验箱(3)，操作台(2)和试验箱(3)分别设置在设备箱(1)顶部左右两侧，设备箱(1)内部设置有设备腔，试验箱(3)内部设置有试验腔，其特征在于，所述设备腔内固定安装有冷介质液箱(4)、热介质液箱(5)、循环水泵(6)、换热器(7)、加热器(8)、冷凝器(9)、压缩机(10)、第一四通(11)和第二四通(12)，所述冷介质液箱(4)右侧顶部和底部分别设置有第一回流口(13)和第一出口(14)，所述热介质液箱(5)右侧顶部和底部分别设置有第二回流口(15)和第二出口(16)，所述换热器(7)左右两端分别设置有介质液入口(17)和介质液出口(18)，所述换热器(7)的前侧左右两端分别设置有制冷剂入口(19)和制冷剂出口(20)，所述试验箱(3)底部左右两侧分别设置有与所述试验腔相通的出液口(21)和进液口(22)，所述第一出口(14)、第二出口(16)、出液口(21)和循环水泵(6)的输入端之间通过所述第一四通(11)相连通，所述第一回流口(13)、第二回流口(15)、循环水泵(6)的输出端和介质液入口(17)通过所述第二四通(12)相连通，所述介质液出口(18)与所述加热器(8)的输入端相连通，所述加热器(8)的输出端与所述进液口(22)相连通，所述冷凝器(9)的输出端与所述制冷剂入口(19)相连通，所述制冷剂出口(20)与压缩机(10)的输入端相连通，所述压缩机(10)的输出端与所述冷凝器(9)的输入端相连通，所述第一回流口(13)、第二回流口(15)、第一出口(14)、第二出口(16)、介质液入口(17)、出液口(21)和进液口(22)处分别设置有第一回流阀门(23)、第二回流阀门(24)、第一出口阀门(25)、第二出口阀门(26)、介质液入口阀门(27)、出液阀门(28)和进液阀门(29)。

2.根据权利要求1所述的一种建筑用混凝土快速冻融箱，其特征在于，所述试验腔顶部设置有开口，并在开口处铰接设置有试验箱盖(30)，所述试验箱盖(30)与所述试验箱(3)连接处设置有密封条(31)，所述试验箱盖(30)前侧中部设置有把手(32)。

3.根据权利要求2所述的一种建筑用混凝土快速冻融箱，其特征在于，所述设备箱(1)侧壁上设置有若干组散热孔(33)，所述设备箱(1)前侧壁右侧设置有散热窗(34)，所述散热窗(34)后侧设置有风扇支架(35)，并在风扇支架(35)上设置有散热风扇(36)。

4.根据权利要求3所述的一种建筑用混凝土快速冻融箱，其特征在于，所述试验箱(3)内可拆卸设置有格栅(37)。

5.根据权利要求4所述的一种建筑用混凝土快速冻融箱，其特征在于，所述冷介质液箱(4)和热介质液箱(5)的左侧顶部分别设置有第一补液口(38)和第二补液口(39)，并在所述第一补液口(38)和第二补液口(39)上分别设置有第一补液阀门(40)和第二补液阀门(41)。

6.根据权利要求5所述的一种建筑用混凝土快速冻融箱，其特征在于，所述第一回流阀门(23)、第二回流阀门(24)、第一出口阀门(25)、第二出口阀门(26)、介质液入口阀门(27)和出液阀门(28)均为电磁阀门，所述进液阀门(29)为单向阀门。

7.根据权利要求6所述的一种建筑用混凝土快速冻融箱，其特征在于，所述循环水泵(6)、加热器(8)、压缩机(10)、第一回流阀门(23)、第二回流阀门(24)、第一出口阀门(25)、第二出口阀门(26)、介质液入口阀门(27)和出液阀门(28)均与所述操作台(2)控制连接。