CS270759B1

CS270759B1 - Equipment for concrete elements through-warming

Info

Publication number: CS270759B1
Application number: CS888039A
Authority: CS
Inventors: Alain Ing Sterba; Jaroslav Ing Rysavy
Original assignee: Alain Ing Sterba; Jaroslav Ing Rysavy
Priority date: 1988-12-06
Filing date: 1988-12-06
Publication date: 1990-07-12
Also published as: CS803988A1

Abstract

Ve spodní části tepelně izolovaného proteplovacího zařízení (1) je pod stínicí přepážkou (8) umístěno otopné zařízení (3) a osové ventilátory (4, 18), jejichž osa otáčení se nachází v rovině kolmé na svisT lou podélnou rovinu (23) souměrnosti forem (2). Osové ventilátory (4) jaou uspořádány do dvou střídavě činných soustav nebo tvoří jedinou soustavu reversních osových ventilátorů (18). Prostor proteplovacího zařízení (1) nad stínicí přepážkou (8) slouží k umístění forem (2), v nichž jsou vytvořeny průběžné otvory (22), kolmé na svislou podélnou rovinu (23) souměrnosti forem (2)At the bottom, thermally insulated the heating device (1) is under the screen a heating device (3) placed by the partition (8) and axial fans (4, 18) whose axis the rotation is in a plane perpendicular to the vertical longitudinal plane (23) of symmetry of the molds (2). The axial fans (4) can be arranged into alternately active systems or form a single system of reverse axes fans (18). The space for warming device (1) above screen (8) used to place the forms (2) in which they are through holes (22) perpendicular to a vertical longitudinal plane (23) of symmetry molds (2)

Description

Vynález se týká zařízení pro proteplování betonových dílců, tedy proteplovacího zařízení a forem, potřebných pro konvektivní ohřev.The invention relates to a device for the thermal insulation of concrete parts, i.e. the thermal insulation device and the molds required for convective heating.

Při vysokých nárocích na energetickou hospodárnost a na jakost povrchu betonu dílců jsou z mnoha ověřených způsobů a zařízení pro proteplování dílců vhodné hlavně způsoby a zařízení, při kterých se dosahuje potřebný růst teploty betonu bez vpouštění páry do proteplovacího prostoru. Při pružné výrobě složitějších dílců, případně dílců širokého sortimentu, nelze výhodně využít ani ohřevu dílců sáláním. Běžný konvektivní a*· hřev vzdušinou je málo účinný pro nedostatečný přestup tepla. V dosud používaných zařízeních s nuceným oběhem vzdušiny jsou výměníky a ventilační zařízení umístěny vně vlastního proteplovacího zařízení. Uspořádání je nevýhodné vzhledem ke zvýšeným nárokům na výrobní plochu a energii. Dosavadní běžná zařízení jsou nevyhovující rovněž vzhledem k nestejnoměrnosti ohřevu dílců.With high demands on energy efficiency and surface quality of concrete components, of the many proven methods and equipment for thermal insulation of components, the most suitable methods are those in which the required increase in concrete temperature is achieved without letting steam into the thermal space. In the flexible production of more complex parts, or parts of a wide range, it is not possible to advantageously use the heating of parts by radiation. Conventional convective and * · air heating is inefficient due to insufficient heat transfer. In the devices with forced air circulation used so far, the exchangers and ventilation devices are located outside the actual heating device. The arrangement is disadvantageous due to the increased demands on the production area and energy. Conventional devices are also unsatisfactory due to the non-uniform heating of the parts.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu. Zařízení pro proteplování betonových dílců obsahuje proteplovací zařízení a formy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že ve spodní části proteplovacího zařízení jsou pod formami uspořádány osové ventilátory a osami otáčení v rovinách kolmých na svislou podélnou rovinu souměrnosti forem a pod spodní formou je nad otopným zařízením umístěna stínící přepážka, přičemž vzdálenost vnitřního povrchu podélných stěn proteplovacího zařízení od přilehlých podélných hran forem v dolní části proteplovacího zařízení je rovna alespoň součinu o,o4 m a počtu forem. Vzdálenost mezi vnitřním lícem příčných stěn proteplovacího zařízení a přilehlou částí formy je menší než o,l m. Vodorovná vzdálenost sousedních forem v jedné výškové úrovni je menší než o,l m. Osové ventilátory jsou uspořádány do dvou střídavě činných soustav tak, že osa každého osového ventilátoru první soustavy se nachází v téže rovině, kolmé na svislou podélnou rovinu souměrnosti forem, jako osa odpovídajícího osového ventilátoru druhé soustavy. Při osazení proteplovacího zařízení jedinou soustavou osových ventilátorů tvoří tuto soustavu osové reverzní ventilátory. Pokud je proteplovací zařízení uspořádáno jako proteplovací tunel, alespoň mezi prohřívacími stanovišti, opatřenými osovými ventilátory a ostatními stanovišti jsou v proteplovacím tunelu osazeny v části vně průjezdného profilu forem oddělovací přepážky. Ve formách jsou vytvořeny průběžné otvory, kolmé na svislou podélnou rovinu souměrnosti forem a jejich průřez činí alespoň o,o4 m na 1 m délky formy.These disadvantages are eliminated by the device according to the invention. Equipment for thermal insulation of concrete parts includes thermal equipment and molds. The essence of the invention lies in the fact that in the lower part of the heating device axial fans and axes of rotation are arranged below the molds in planes perpendicular to the vertical longitudinal plane of symmetry of the molds and under the lower mold a shield is placed above the heating device. from the adjacent longitudinal edges of the molds in the lower part of the heating device is equal to at least the product of 0.4 m and the number of molds. The distance between the inner face of the transverse walls of the heating device and the adjacent part of the mold is less than 0.1 m. The horizontal distance of adjacent molds at one height level is less than 0.1 m. the axial fan of the first system is located in the same plane, perpendicular to the vertical longitudinal plane of symmetry of the molds, as the axis of the corresponding axial fan of the second system. When the heating device is equipped with a single system of axial fans, this system consists of axial reversing fans. If the heating device is arranged as a heating tunnel, at least between the heating stations provided with axial fans and the other stations, separating baffles are installed in the heating tunnel in the part outside the passage profile of the molds. Continuous openings are formed in the molds, perpendicular to the vertical longitudinal plane of symmetry of the molds, and their cross-section is at least 0.4 m per 1 m of mold length.

Zařízení pro proteplování betonových dílců podle vynálezu je energeticky a investičně hospodárné a zabezpečuje dostatečnou rychlost ohřevu a tím i krátkou dobu oběhu forem. Dílce jsou prohřívány stejnoměrně a nedochází ke snížení jakosti povrchu dílců.The device for thermal insulation of concrete parts according to the invention is energy and investment economical and ensures a sufficient heating rate and thus a short circulation time of the molds. The parts are heated evenly and there is no reduction in the quality of the surface of the parts.

Na výkresech jsou znázorněny příklady uspořádání zařízení pro proteplování betonových dílců, kde na obr. 1 je příčný řez proteplovací komorou s reverzními osovými ventilátory, umístěnými v podélné rovině souměrnosti forem, na obr. 2 je příčný řez proteplovací komorou s reverzními ventilátory, umístěnými mimo rovinu souměrnosti forem, na obr. 3 je příčný řez proteplovací komorou, osazenou dvěma skupinami osových ventilátorů, na obr. 4a je schematický vodorovný řez proteplovacím tunelem, na obr. 4b je příčný řez proteplovacím tunelem.The drawings show examples of arrangements for the device for heating concrete parts, where Fig. 1 is a cross-section of a heating chamber with reverse axial fans located in the longitudinal plane of symmetry of molds, Fig. 2 is a cross-section of a heating chamber with reverse fans located out of plane symmetry of the molds, Fig. 3 is a cross-section of a heating chamber fitted with two groups of axial fans, Fig. 4a is a schematic horizontal section of a heating tunnel, Fig. 4b is a cross-section of a heating tunnel.

Zařízení pro proteplování uspořádané jako tepelně izolovaná proteplovací komora se skládá z příčných stěn, podélných stěn lo, dna 3o a víka 32. Ve spodní části proteplovacího zařízení JL je umístěno otopné zařízení 3, zhotovené z žebrových trubek. Ve svislé podélné rovině·23 souměrnosti forem 2 jsou umístěny osové reverzní ventilátory 18, jejichž hřídele 25 leží ve svislých rovinách kolmých na svislou podélnou rovinu 23 souměrnosti forem 2. Hřídele 25 propojují osové reverzní ventilátory 18 s elektromotory 26, které jsou umístěny vně proteplovacího zařízení 1, Nad otopným zařízením 3 je umístěna stínící přepážka 8 pro oddělení otopného zařízení 3 od spodní formy 7. Do prostoru proteplovací komory nad stínící přepážkou 8 se spouští formy 2, v nichž jsou vytvořeny průběžné otvory 22, kolmé na svislou podélnou rovinu 23 souměrnosti forem 2.The heating device arranged as a thermally insulated heating chamber consists of transverse walls, longitudinal walls 10, a bottom 30 and a lid 32. In the lower part of the heating device JL there is a heating device 3 made of finned tubes. Axial reversing fans 18 are located in the vertical longitudinal plane 23 of symmetry of the molds 2, the shafts 25 of which lie in vertical planes perpendicular to the vertical longitudinal plane 23 of symmetry of the molds 2. The shafts 25 connect the axial reversing fans 18 to electric motors 26 located outside the heating device. 1, a shield partition 8 is placed above the heating device 3 for separating the heating device 3 from the lower mold 7. Molds 2 are lowered into the space of the heating chamber above the shield partition 8, in which continuous openings 22 are formed perpendicular to the vertical longitudinal plane 23 of symmetry of the molds. 2.

CS 27o759 BlCS 27o759 Bl

Trubky otopného zařízení 3. jsou vyhřívány vodní parou o teplotě přibližně 14o °C. Osové reverzní ventilátory 18 prohánějí vzdušinu kolem otopného zařízení 3. ^do levé svislé mezery 27 tloušíky o,5 m mezi vnitřním povrchem 9 podélné stěny lo proteplovacího zařízení £ a přilehlými podélnými hranami 11 forem 2. Vzdušina, která zde má teplatu přibližně 95 °C, proudí průběžnými otvory 22 forem 2 i mezerami mezi formami 2 a betonovými dílci 24 a předává formám a v nich uloženému betonu teplo. Do pravé svislé mezery 29 a zpět k otopnému zařízení 3 přichází vzdušina ochlazena pod teplotu 8o °C. Po konstantním časovém úseku (např. o,2 h) se smysl proudění vzdušiny obrátí réverzací chodu osového reverzního ventilátoru 18. Vzdušina proudí od otopného zařízení 3 pravou svislou mezerou 29 k formám 2. Tím dojde k vyrovnání teplot betonu v blízkosti levé svislé mezery 27 a betonu v blízkosti pravé svislé mezery 29.The tubes of the heating device 3. are heated by steam at a temperature of approximately 14o ° C. Axial reversing fans 18 blow air around the heating device 3 ^{into a} left vertical gap 27 0.5 m thick between the inner surface 9 of the longitudinal wall 11 of the heating device 6 and the adjacent longitudinal edges 11 of the molds 2. The air here has a temperature of approximately 95 ° C. it flows through the continuous openings 22 of the molds 2 as well as through the gaps between the molds 2 and the concrete parts 24 and transfers heat to the molds and the concrete stored therein. In the right vertical gap 29 and back to the heating device 3, the air comes cooled below 8 ° C. After a constant period of time (eg 0.2 h), the direction of air flow is reversed by reversing the operation of the axial reversing fan 18. The air flows from the heating device 3 through the right vertical gap 29 to the molds 2. This equalizes the concrete temperatures near the left vertical gap 27 and concrete near the right vertical gap 29.

V jiném uspořádání proteplovaoího zařízení je pod stínicí přepážkou 8 umístěno pouze otopné zařízení 3. Osové reverzní ventilátory 18 jsou umístěny ve volném prostoru vedle otopného zařízení 3. K dosažení stejné teploty betonových dílců 24 v blízkosti obou svislých mezer je v tomto případě doba proudění vzdušiny svislou mezerou, v jejíž blízkosti jsou instalovány osové reverzní ventilátory 18, kratší než doba proudění vzdušiny vzdálenější svislou mezerou.In another arrangement of the heating device, only the heating device 3 is located under the screening partition 8. Axial reversing fans 18 are located in the free space next to the heating device 3. To achieve the same temperature of concrete parts 24 near both vertical gaps, the air flow time is vertical. a gap in the vicinity of which axial reversing fans 18 are installed, shorter than the time of air flow through the distal vertical gap.

V dalším příkladu uspořádání jsou osové ventilátory 4 sestaveny do dvou soustav. První soustava 14 osových ventilátorů £ je umístěna vedle otopného zařízení 3 v blízkosti pravé svislé mezery 29 a druhá soustava 16 osových ventilátorů 4 je umístěna vedle otopného zařízení 3 v blízkosti levé svislé mezery 27. Každá soustava osových ventilátorů £ slouží k dopravě vzdušiny z příslušné svislé mezery kolem otopného zařízení 3 a vzdálenější svislou mezerou vzhůru k formám 2. V činnosti je vždy jedna soustava osových ventilátorů 4. Po konstantním časovém úseku se osové ventilátory 4 první soustavy 14 zastaví a uvedou se do činnosti osové ventilátory 4 druhé soustavy 16» zabezpečující protisměrný pohyb vzdušiny.In another exemplary arrangement, the axial fans 4 are assembled into two systems. The first set 14 of axial fans £ is located next to the heating device 3 near the right vertical gap 29 and the second set 16 of axial fans 4 is located next to the heating device 3 near the left vertical gap 27. Each set of axial fans £ serves to transport air from the respective vertical gaps around the heating device 3 and a further vertical gap upwards to the molds 2. One set of axial fans 4 is always in operation. After a constant period of time, the axial fans 4 of the first system 14 are stopped and air movement.

V dalším příkladu je zařízení pro proteplování betonových dílců uspořádáno jako proteplovací tunel. Proteplovací tunel 33 tvoří šest stanoviší forem 2. Druhé a třetí stanoviště plní funkci přohřívacího stanoviště 19, které je opatřeno osovými reverzními ventilátory 18. Poslední tři stanoviště slouží k ohřevu betonových dílců 24 vyvíjeným hydratačním teplem, respektive k samovolnému ochlazování. K omezení ztrát tepla a přestupu tepla mezi jednotlivými stanovišti jsou na hranici mezi prohřívacími stanovišti 19 a ostatními stanovišti 2o uvnitř tunelu v levé svislé mezeře 27 i v pravé svislé mezeře 29 umístěny oddělovací přepážky 21. Doplňkové oddělovací přepážky 34 jsou umístěny i na hranici některých dalších stanoviší, např. k oddělení prohřívacích stanovišt 19 navzájem. Jednotlivé formy 2 se posouvají po kolových tratích 35 uspořádaných uvnitř tunelu nebo v jiném příkladu uspořádání jsou všechny formy 2 na stanovišti uloženy na společném vozíku.In another example, the device for reheating concrete elements is arranged as an reheating tunnel. The heating tunnel 33 consists of six stations of molds 2. The second and third stations perform the function of a superheating station 19, which is provided with axial reversing fans 18. The last three stations serve to heat the concrete parts 24 by the generated hydration heat or to self-cool. To reduce heat loss and heat transfer between the individual stations, separating partitions 21 are located at the boundary between the heating stations 19 and the other stations 2o inside the tunnel in both the left vertical gap 27 and the right vertical gap 29. Additional separating partitions 34 are also located at some other stations, eg to separate the heating stations 19 from each other. The individual molds 2 are moved along wheel tracks 35 arranged inside the tunnel or, in another exemplary arrangement, all the molds 2 are stored on a common trolley at the site.

Veškeré sdílení tepla, tj. ohřev betonu i ohřev vzdušiny ve výměníku mezi dnem 3o komory a stínicí přepážkou 8, probíhá v izolovaném a víkem 32 utěsněném prostoru. Učinnost ohřevu umožňuje omezit dobu vlastního ohřevu na lo až 5o % celkové doby proteplování, po kterých následuje ohřev vyvíjeným hydratačním teplem cementu, případně i samovolné chladnutí vnější vrstvy betonových dílců 24.All heat sharing, i.e. heating of the concrete and heating of the air in the exchanger between the bottom 30 of the chamber and the shielding partition 8, takes place in an insulated space sealed by the lid 32. The heating efficiency makes it possible to limit the time of self-heating to lo to 50% of the total heating time, followed by heating by the generated heat of hydration of the cement, or even spontaneous cooling of the outer layer of concrete parts 24.

Zařízení pro proteplování betonových dílců může být využito pro výrobu všech druhů betonových dílců a výrobků, tedy i železobetonových a předpjatých. Využití není kvalitativně závislé ani na druhu betonu. Kromě obyčejného cementového betonu lze v uvedeném zařízení proteplovat i jiné druhy betonu (např. lehkého, plastbetonového, polymercementového) a dílců (např. vícevrstvé s tepelně izolačními vložkami). Provoz zářízení je hospodárný, měrná spotřeba energie pro ohřev v komorách je nižší než o,3 GJ.m ^Jbetonu i při investičně a provozně nenáročné automatické regulaci ohřevu.Equipment for thermal insulation of concrete parts can be used for the production of all types of concrete parts and products, including reinforced concrete and prestressed. The use does not qualitatively depend on the type of concrete. In addition to ordinary cement concrete, other types of concrete (eg lightweight, plastic-concrete, polymer-cement) and components (eg multilayer with thermal insulation inserts) can also be heated in the mentioned device. The operation of the equipment is economical, the specific energy consumption for heating in the chambers is lower than 0.3 GJ.m ^{J of} concrete, even with investment and operationally inexpensive automatic heating control.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

1.

Apparatus for heating concrete works comprising a heating device with at least one heating station and molds, wherein axial fans are arranged below the molds in the lower part of the heating station, characterized in that the axial fans (4, 18) have axes of rotation in planes perpendicular to the vertical longitudinal plane. (23) of symmetry of the molds (2) and under the lower mold (7) a shielding partition (8) is placed above the heating device (3), the distance of the inner surface (9) of the longitudinal walls of the heating station (19) from adjacent longitudinal edges (11) of molds (2) in the lower part of the heating station (19) is equal to at least the product of 0.04 m and the number of molds (2) and the distance of the mold (2) from the inner face of the transverse wall of the heating device (1) or from the adjacent mold (2) is smaller than o, l m.

2.

The heating device according to claim 1, characterized in that the axial fans (4) are arranged in two alternating sets so that the axis of each axial fan (4) of the first system (14) ee is in the same plane perpendicular to the vertical longitudinal plane ( 23) the symmetry of the molds (2), as the axis of the corresponding axial fan (4) of the second system (16).

3.

The heating device according to items 1, 2, characterized in that the only set of axial fans (4) consists of axial reversible fans (18).

4.

The heating device according to items 1, 2, 3, characterized in that at least between the heating stations (19) and the other stations, separating partitions (21) are fitted in the part of the external passage profile of the molds (2) in the heating tunnel.

5..

Device for thermal insulation according to point (1), characterized in that continuous openings (22) are formed in the molds (2), perpendicular to the vertical longitudinal plane (23) of symmetry of the molds _M O (2) and whose cross-section is at least 0.04 m per 1 m of mold length (2).