CN218875823U - 一种试块养护设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种试块养护设备，属于水泥胶砂养护技术领域，包括养护水槽，用于放置待养护的水泥胶砂试块；温度调节系统，用于调节养护水槽内的水温，使养护水槽内的水温保持恒定；所述的试块养护设备，还包括：恒温补水系统，用于向养护水槽补入试验温度的水，所述恒温补水系统包括相对于养护水槽独立设置的恒温水箱及连接恒温水箱与养护水槽的补水管道；本实用新型在换水时，无需等待，可直接放入新的试块进行养护，节省了时间；温度调节系统设置在养护水槽外部，检修更加方便，降低了工作人员的工作量，有利于日常维护。

Description

一种试块养护设备

技术领域

本实用新型一般地涉及水泥胶砂养护技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种试块养护设备。

背景技术

现有的技术中，水泥胶砂试块养护水槽一般通过压缩机控制单个恒温水箱中的水温，再利用水泵将恒温水箱中的水在送水管和回水管中形成循环，以此来控制多个养护水槽中水的温度。

现有技术中水泥养护水槽存在以下缺点：

（1）当养护水槽需要换水时，水的温度难以在短时间内达到标准温度；

（2）每个水槽的温度控制系统如加热片、恒温水箱等安装在水槽中，成本高，结构复杂，不适用于对大量试块同时进行试验。同时，工作人员不便于从外侧观察到设备具体情况，不利于设备的日常维检。

授权公告号为CN213198126U的实用新型专利中公开了一种不锈钢水泥试块养护水槽，其在加热板上加设了不锈钢板，这样设置的好处是避免了养护水直接与加热板接触，防止加热板受到侵蚀，从而降低了加热板的故障率。

但是该技术方案也存在一定的缺陷：首先，设置不锈钢板后故障率降低，但不利于日常的检修维护，不锈钢板是不透明的，难以观察到底部加热板及传感器元件的状态，需要定期进行维护。而在拆卸时，工作量是比较大的（此类养护设备一般设有三个养护水槽，确保有足够的空间放置水泥胶砂，每个养护水槽内至少会设置一块加热板，因此至少要拆卸三组，而对比文件中共有六组，工作量更大）。

其次，上述不锈钢水泥试块养护水槽中，每个养护水槽都设有加热片，制造成本和维护成本相对较高。

最后，水泥胶砂养护设备在每次换水时，加入的养护水一般需要加热至20±1℃，目前现有的设备难以短时间内使水温到达设定值，升温效率低。

实用新型内容

本实用新型提供一种，以解决现有技术中在养护水槽换水时水温难以短时间达到设定温度的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的试块养护设备采用如下技术方案：包括养护水槽，用于放置待养护的水泥胶砂试块；温度调节系统，用于调节养护水槽内的水温，以使养护水槽内的水温保持恒定；所述的试块养护设备，还包括：恒温补水系统，其用于向养护水槽补入设定温度的水，所述恒温补水系统包括相对于养护水槽独立设置的恒温水箱及连接恒温水箱与养护水槽的补水管道。

作为进一步地改进，所述养护水槽内设有液位感应机构，所述补水管道上设有第一电磁阀，该第一电磁阀根据所述液位感应机构检测的水位启闭以控制所述补水管道通断。

作为进一步地改进，所述液位感应机构包括低位浮球开关和高位浮球开关，在养护水槽内的水位低于低位浮球开关时，第一电磁阀开启补水，在养护水槽内的水位上升至高位浮球开关时，第一电磁阀关闭停止补水。

作为进一步地改进，所述恒温水箱连接有排水总管，所述养护水槽底部开设有排水口，所述养护水槽侧壁开设有溢水口，所述排水口连接有排水管，所述溢水口连接有溢水管，所述排水管和溢水管均与排水总管连接。

作为进一步地改进，所述温度调节系统包括热水供应系统和冷水供应系统，换热通道与热水供应系统、冷水供应系统切换导通，以由热水供应系统加热养护水槽中的水，由冷水供应系统冷却养护水槽中的水。

作为进一步地改进，所述养护水槽内的换热通道上连接有进水管和回水管；

所述热水供应系统包括热水箱、热供水管、热集水管，所述热水箱通过热供水管与所述进水管连通，所述热水箱通过热集水管与所述回水管连通，以使得热水箱中供应的热水依次流经热供水管、进水管、换热通道、回水管、热集水管并返回热水箱；

所述冷水供应系统包括冷水箱、冷供水管、冷集水管，所述冷水箱通过冷供水管与所述进水管连通，所述冷水箱通过冷集水管与所述回水管连通，以使得冷水箱中供应的冷水依次流经冷供水管、进水管、换热通道、回水管、冷集水管并返回冷水箱；

所述热水供应系统和冷水供应系统并联设置。

作为进一步地改进，所述冷供水管与进水管之间设有第三电磁阀，所述回水管与冷集水管之间设有第五电磁阀，所述热供水管与进水管之间设有第四电磁阀，所述回水管与热集水管之间设有第六电磁阀。

作为进一步地改进，所述养护水槽内部底部安装有两层定位隔板，在两层定位隔板之间设置形成所述换热通道的换热管。

作为进一步地改进，所述养护水槽至少设有两个，沿上下方向依次布置在水槽支架上。

作为进一步地改进，所述补水管道包括补水总管和与补水总管连通的补水支管，所述补水支管延伸至各养护水槽内，补水支管上安装有所述的第一电磁阀。

有益效果是：

（1）养护量大，常规的实施例中，养护水槽分三层，每层9*17=153个，单个水槽能养护的样品数量多，充分利用空间。

（2）方便维护，在养护大量样品时，因为养护水槽都从统一的热水箱，冷水箱，恒温水箱中调取水来调节温度和水位，每个养护水槽又有独立的检测元件，从外部很容易观测到每个水槽，每个环节具体的运行状况，能及时发现异常，恒温水箱、冷水箱和热水箱独立设置，有利于设备的日常维护和维修。

（3）优化结构，每层养护单元的结构为两层定位隔板中间放置换热通道，定位隔板均布有与试块配合的通孔，保证了试块与养护用水的接触面积和换热通道与养护用水的接触面积，在充分养护试块的同时又保证了换热通道的热交换面积，使水槽中的水受热更加均匀。

（4）各个养护水槽之间互不影响，每个养护水槽都有独立的控制单元，可以单独控制对应水槽中的水量和温度，避免养护水槽之间的相互影响。

（5）节约用水，液位调节和温度调节都通过管路和水箱的水循环实现。

（6）节省时间，换水后，直接通过恒温水箱调取水，调取的水基本能够达到标准养护水温（20±1℃），经温度调节系统调整偏差后可直接使用，缩短调温时间。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1为本实用新型所提供的一种试块养护设备实施例的立体图；

图2为图1中养护水槽的俯视图；

图3为图1中试块养护设备底部的后侧局部结构示意图；

图4为图1中试块养护设备底部的前侧的局部结构示意图；

图5为图1中恒温补水系统的结构示意图；

图6为图1中试块养护设备的俯视图；

图7为图1中换热通道的结构示意图；

图8为图1中试块养护设备的布局结构示意图；

图9为图1中温度调节系统的结构示意图。

附图标记说明：

101、养护水槽；1011、定位隔板；102、水槽支架；103、恒温水箱；104、冷水箱；105、热水箱；201、排水口；202、溢水口；203、高位浮球开关；204、低位浮球开关；205、补水总管；206、排水管；207、溢水管；208、第一电磁阀；209、第二电磁阀；210、排水总管；211、补水分管；301、进水管；302、回水管；303、换热通道；304、冷供水管；305、热供水管；306、冷集水管；307、热集水管；308、第三电磁阀；309、第四电磁阀；310、第五电磁阀；311、第六电磁阀。

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，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例是本公开一部分实施例，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。

养护水箱的水位通常有以下四种情况：

a. 常态情况：此时养护水槽中的水位处于标准要求状态（根据相应试验标准，水位要求：试件上表面的水深不应小于5mm），无需补充或排放水，整个水位控制模块暂停运行处于待机状态。

b.低水位：养护水槽中的水位低于低位浮球开关位置时，低位浮球开关响应信息，第一电磁阀开启，恒温水箱中的水经过补水总管和补水分管进入养护水槽。当水位上升到标准水位时，高位浮球开关响应信息，第一电磁阀关闭，试验用水停止进入养护水槽。

c.高水位：当一次性往养护水槽中放入大量试块时，养护水槽中的水位会高于标准水位，出现过剩试验用水。此时过剩试验用水会通过溢水口自动排出到溢水管进入排水总管中，最后流入恒温水箱内。当水位下降到标准水位时，试验用水的排出停止。

d.排水情况：当养护水槽进行清洗时，需要将养护水槽中的水完全排出。此时通过电气箱中的排水开关控制第二电磁阀开启，试验用水通过排水管进入排水总管，排水总管结构为倒T形，在清洗时，可通过阀门切换流向，使污水从另一个口排出。当养护水槽中的水完全排出后，关闭第二电磁阀。

温度调节系统：温度控制系统通常有三种情况。每层都通过各自的温度传感器来检测养护水槽中的水温是否符合试验标准要求，控制系统通过接收温度传感器的信号来获取每层的温度信息，并根据实时的温度信息来调节温度。

a.常态情况：此时养护水槽中的水温处于标准要求的养护温度范围内，无需升高或降低水温，整个温度控制模块暂停运行处于待机状态；（根据相应试验标准，养护水温要求：20±1℃）

b.低温情况：当养护水槽中水温低于养护温度时，控制系统接收到温度传感器的信号，控制第四电磁阀和第六电磁阀开启，控制热水箱中的热水流出，热水依次流过热供水管、进水管、换热通道回水管和热集水管，最终流回热水箱，完成热水循环；由于换热通道中水的温度高于养护水槽中水的温度，导致换热通道中的水不断向养护水槽中的水传递热量，使养护水槽中水的温度不断上升；当养护水槽中的水温上升至标准养护温度时，控制系统接收到温度传感器的信号，控制第四电磁和第六电磁阀关闭，热水循环停止进入待机状态；

c.高温情况：当养护水槽中水温高于养护温度时，控制系统接收到温度传感器的信号，控制第三电磁阀和第五电磁阀开启，控制冷水箱中的冷水流出，冷水依次流过冷供水管、进水管、换热通道回水管和冷集水管，最终流回冷水箱，完成冷水循环；由于换热通道中水的温度低于养护水槽中水的温度，导致养护水槽中的水不断向换热通道中的水传递热量，使养护水槽中水的温度不断下降；当养护水槽中的水温下降至标准养护温度时，控制系统接收到温度传感器的信号，控制第三电磁阀和第五电磁阀关闭，冷水循环停止进入待机状态。

在介绍了本实用新型的基本原理之后，下面具体介绍本实用新型的各种非限制性实施方式。附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。

下面参考本实用新型的若干代表性实施方式，详细阐释本实用新型的原理和精神。

本实用新型所提供的试块养护设备的实施例1：

如图1-图9所示，包括养护水槽101，用于放置待养护的水泥胶砂试块，养护水槽101内设有温度传感器，用于检测水温；温度调节系统，用于调节养护水槽101内的水温，以使养护水槽101内的水温保持恒定；试块养护设备，还包括：恒温补水系统，其用于向养护水槽101补入设定温度的水，恒温补水系统包括相对于养护水槽101独立设置的恒温水箱103及连接恒温水箱103与养护水槽101的补水管道。

恒温水箱103内的水温维持在标准养护水温，确保在日常补水时，养护水槽101内的水温保持在标准养护水温，无较大偏差；清洗养护水槽101后需要重新加水，加入恒温水能够省去等待时间，可直接放入新的试块。

养护水槽101内设有液位感应机构，补水管道上设有第一电磁阀208，该第一电磁阀208根据液位感应机构检测的水位启闭以控制补水管道通断。

如图3所示，本实施例中，作为进一步地改进，液位感应机构包括低位浮球开关204和高位浮球开关203，在养护水槽101内的水位低于低位浮球开关204时，第一电磁阀208开启补水，在养护水槽101内的水位上升至高位浮球开关203时（即水位上升至标准水位），第一电磁阀208关闭停止补水。

如图2和图3所示，恒温水箱103连接有排水总管210，养护水槽101底部开设有排水口201，养护水槽侧壁开设有溢水口202，排水口201连接有排水管206，溢水口202连接有溢水管207，排水管206和溢水管207均与排水总管210连接，排水口201出设有第二电磁阀209，排水口201用于排出养护水槽101内的水，方便对养护水槽内部清洗，溢水口202设置的目的是，当一次性放入大量试块时，水位会升高并超过标准水位，此时，多余的水从溢流口排出，确保养护水槽101内的水位维持在合理的范围区间。

如图8和图9所示，本实施例中，温度调节系统包括热水供应系统和冷水供应系统，换热通道303与热水供应系统、冷水供应系统切换导通，以由热水供应系统加热养护水槽101中的水，由冷水供应系统冷却养护水槽101中的水。

养护水槽101内的换热通道303上连接有进水管301和回水管302；

热水供应系统包括热水箱105、热供水管305、热集水管307，热水箱105通过热供水管305与进水管301连通，热水箱105通过热集水管307与回水管302连通，以使得热水箱105中供应的热水依次流经热供水管305、进水管301、换热通道303、回水管302、热集水管307并返回热水箱105；

冷水供应系统包括冷水箱104、冷供水管304、冷集水管306，冷水箱104通过冷供水管304与进水管301连通，冷水箱104通过冷集水管306与回水管302连通，以使得冷水箱104中供应的冷水依次流经冷供水管304、进水管301、换热通道303、回水管302、冷集水管306并返回冷水箱104；

其中冷水箱104内的水温比试验标准水温（20℃）低10℃以上，热水箱105内的水温比试验标准水温（20℃）高10℃以上，保证温度的快速调节。

热水供应系统和冷水供应系统并联设置，并联设置能够使热水供应系统和冷水供应系统共用进水管301、换热通道303和回水管302，减少用料。

如图9所示，冷供水管304与进水管301之间设有第三电磁阀308，回水管302与冷集水管306之间设有第五电磁阀310，热供水管305与进水管301之间设有第四电磁阀309，回水管302与热集水管307之间设有第六电磁阀311。

如图1或图6所示，养护水槽101内部底安装有两层定位隔板1011，在两层定位隔板1011之间设置形成换热通道的换热管，定位隔板1011均布有通孔，用于增大水泥胶砂试块与水的接触面积，换热管设置在两定位隔板1011之间，确保了换热管与水的接触面积，本实施例中，换热管为盘管，盘管结构如图7所示，盘管更有利于换热。

如图1所示，本实施例中，养护水槽101设有三个，沿上下方向依次布置在水槽支架102上。

如图1、图4和图5所示，本实施例中，补水管道包括补水总管205和与补水总管205连通的补水支管，补水总管205与恒温水箱103连接，补水支管延伸至各养护水槽101内，补水支管上安装有第一电磁阀208，本实施例中，第一电磁阀208安装在补水总管205与补水支管的连接处。

本实用新型所提供的试块养护设备的实施例2：

其与实施例1的区别主要在于：

实施例1中，液位感应机构包括低位浮球开关和高位浮球开关。

在本实施例中，液位感应机构采用超声波液位传感器，超声波液位传感器无需与水接触，且稳定性良好。

作为另一种具体实施方式，液位感应机构也可以采用激光液位传感器，也能够实现液位的测量。

本实用新型所提供的试块养护设备的实施例3：

其与实施例1的区别主要在于：

在本实施例中，恒温水箱内还设有液位传感器，常态下，恒温水箱内的水位为恒温水箱的五分之一到四分之一，以减少能源损耗，维持整箱水的温度消耗的电量相对较大，维持五分之一的水恒温，用电量相对较小，且五分之一的水基本能够保证日常的补水。在清洗设备前，提前按下对应的控制按键，恒温水箱加满水并调温，清洗完毕后，水温基本能够达到标准养护水温，实现节省时间的同时，也减少了电量的消耗。

本实用新型所提供的试块养护设备的实施例4：

其与实施例1的区别主要在于：

在本实施例中，盘管壁为波浪形，增大换热通道与水体的接触面积，换热控温更快。

本实用新型所提供的试块养护设备的实施例5：

其与实施例1的区别主要在于：

在本实施例中，水槽支架上安装有控制柜，方便调控各个养护水槽。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中心”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。

另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体地限定。

虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求保护范围内的模块组成、等同或替代方案。

Claims (10)

1.一种试块养护设备，包括：

养护水槽（101），用于放置待养护的水泥胶砂试块；

温度调节系统，用于调节养护水槽（101）内的水温，以使养护水槽（101）内的水温保持恒定；

其特征在于，所述的试块养护设备，还包括：

恒温补水系统，其用于向养护水槽（101）补入设定温度的水，所述恒温补水系统包括相对于养护水槽（101）独立设置的恒温水箱（103）及连接恒温水箱（103）与养护水槽（101）的补水管道。

2.根据权利要求1所述的试块养护设备，其特征在于：所述养护水槽（101）内设有液位感应机构，所述补水管道上设有第一电磁阀（208），该第一电磁阀（208）根据所述液位感应机构检测的水位启闭以控制所述补水管道通断。

3.根据权利要求2所述的试块养护设备，其特征在于：所述液位感应机构包括低位浮球开关（204）和高位浮球开关（203），在养护水槽（101）内的水位低于低位浮球开关（204）时，第一电磁阀（208）开启补水，在养护水槽（101）内的水位上升至高位浮球开关（203）时，第一电磁阀（208）关闭停止补水。

4.根据权利要求1至3任一项所述的试块养护设备，其特征在于：所述恒温水箱（103）连接有排水总管（210），所述养护水槽（101）底部开设有排水口（201），所述养护水槽侧壁开设有溢水口（202），所述排水口（201）连接有排水管（206），所述溢水口（202）连接有溢水管（207），所述排水管（206）和溢水管（207）均与排水总管（210）连接。

5.根据权利要求1至3任一项所述的试块养护设备，其特征在于：所述温度调节系统包括热水供应系统和冷水供应系统，换热通道（303）与热水供应系统、冷水供应系统切换导通，由热水供应系统加热养护水槽（101）中的水，由冷水供应系统冷却养护水槽（101）中的水。

6.根据权利要求5所述的试块养护设备，其特征在于：所述养护水槽（101）内的换热通道（303）上连接有进水管（301）和回水管（302）；

所述热水供应系统包括热水箱（105）、热供水管（305）、热集水管（307），所述热水箱（105）通过热供水管（305）与所述进水管（301）连通，所述热水箱（105）通过热集水管（307）与所述回水管（302）连通，以使得热水箱（105）中供应的热水依次流经热供水管（305）、进水管（301）、换热通道（303）、回水管（302）、热集水管（307）并返回热水箱（105）；

所述冷水供应系统包括冷水箱（104）、冷供水管（304）、冷集水管（306），所述冷水箱（104）通过冷供水管（304）与所述进水管（301）连通，所述冷水箱（104）通过冷集水管（306）与所述回水管（302）连通，以使得冷水箱（104）中供应的冷水依次流经冷供水管（304）、进水管（301）、换热通道（303）、回水管（302）、冷集水管（306）并返回冷水箱（104）；

所述热水供应系统和冷水供应系统并联设置。

7.根据权利要求6所述的试块养护设备，其特征在于：所述冷供水管（304）与进水管（301）之间设有第三电磁阀（308），所述回水管（302）与冷集水管（306）之间设有第五电磁阀（310），所述热供水管（305）与进水管（301）之间设有第四电磁阀（309），所述回水管（302）与热集水管（307）之间设有第六电磁阀（311）。

8.根据权利要求5所述的试块养护设备，其特征在于：所述养护水槽（101）内部底安装有两层定位隔板（1011）在两层定位隔板（1011）之间设置形成所述换热通道（303）的换热管。

9.根据权利要求2所述的试块养护设备，其特征在于：所述养护水槽（101）至少设有两个，沿上下方向依次布置在水槽支架（102）上。

10.根据权利要求9所述的试块养护设备，其特征在于：所述补水管道包括补水总管（205）和与补水总管（205）连通的补水支管，所述补水支管延伸至各养护水槽（101）内，补水支管上安装有所述的第一电磁阀（208）。

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