RU169918U1

RU169918U1 - Installation for studying the uniformity of heating concrete

Info

Publication number: RU169918U1
Application number: RU2016124810U
Authority: RU
Inventors: Владимир Анатольевич Копырин; Елена Викторовна Гара
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2017-04-06

Abstract

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования равномерности прогревания бетона при электропрогреве. Заявлена установка для исследования равномерности прогревания бетона содержит полый корпус и источник переменного напряжения. Внутри корпуса расположены электрический проводник и датчики температуры. Концы электрического проводника присоединены к источнику переменного напряжения, а выходы датчиков температуры к входам электронно-вычислительной машины. Внутри корпуса равномерно распределены ферромагнитные частицы. Технический результат – определение оптимальной массовой доли содержания ферромагнитных частиц в строительной смеси в зависимости от ее типа и условий эксплуатации. 2 ил.The invention relates to testing equipment and can be used to study the uniformity of heating of concrete with electric heating. Declared installation for studying the uniformity of heating of concrete contains a hollow body and an AC voltage source. Inside the case are an electrical conductor and temperature sensors. The ends of the electrical conductor are connected to an AC voltage source, and the outputs of the temperature sensors to the inputs of the electronic computer. Inside the body, ferromagnetic particles are evenly distributed. The technical result is the determination of the optimal mass fraction of the content of ferromagnetic particles in the building mixture, depending on its type and operating conditions. 2 ill.

Description

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования равномерности прогревания бетона при электропрогреве.The invention relates to testing equipment and can be used to study the uniformity of heating of concrete with electric heating.

В настоящее время основными технологиями бетонирования при отрицательных температурах являются электропрогрев или введение в строительную смесь противоморозных добавок.Currently, the main technologies for concreting at low temperatures are electric heating or the introduction of anti-frost additives into the building mixture.

Тем не менее, применение большого количества соли, вводимой в бетон, может ухудшить структуру и долговечность бетона. При использовании электропрогрева может произойти локальный перегрев и расслаивания бетона, что может привести к уменьшению прочности конструкции.However, the use of large amounts of salt introduced into concrete can impair the structure and durability of concrete. When using electric heating, local overheating and delamination of concrete can occur, which can lead to a decrease in structural strength.

Данный недостаток устранен в способе бетонирования при отрицательных температурах и устройстве для его осуществления [заявка №2015129195 от 30.04.2015], заключающийся по п. 1 в добавлении в строительную смесь ферромагнитных частиц покрытых полимерной оболочкой от 2 до 10% от общей массы строительной смеси, отличающийся тем, что на ферромагнитные частицы воздействуют пульсирующим магнитным полем, время воздействия зависит от температуры окружающей среды и объема строительной смеси.This disadvantage is eliminated in the method of concreting at low temperatures and the device for its implementation [application No. 2015129195 from 04/30/2015], which consists in claim 1 in the addition of 2 to 10% of the total weight of the building mixture to the ferromagnetic particles coated with a polymer coating in the building mixture, characterized in that the ferromagnetic particles are affected by a pulsating magnetic field, the exposure time depends on the ambient temperature and the volume of the building mixture.

Однако в настоящее время в справочной литературе отсутствуют сведения о необходимом количестве содержания указанных ферромагнитных частиц в строительной смеси в зависимости от ее типа и условиях эксплуатации.However, currently in the reference literature there is no information about the required amount of the content of these ferromagnetic particles in the building mixture, depending on its type and operating conditions.

Известно устройство для автоматического регулирования температурного режима при тепловой обработке монолитных железобетонных конструкции [RU 2322344 С1 МПК В28В 11/24, опубликованное 25.07.2006], содержащее опалубку, термодатчики, нагреватели, компьютер, отличающееся тем, что термодатчики установлены в опалубке, нагреватели уложены и закреплены на арматурном каркасе монолитной железобетонной конструкции, вывода нагревателей и термодатчики с цифровым автоматическим регулятором мощности, состоящим из блока индикации и управления и блока цифрового регулирующего, через преобразователь сигналов соединенного с управляющим компьютером.A device for automatically controlling the temperature during the heat treatment of monolithic reinforced concrete structures [RU 2322344 C1 MPK V28V 11/24, published July 25, 2006], comprising a formwork, temperature sensors, heaters, a computer, characterized in that the temperature sensors are installed in the formwork, the heaters are laid and mounted on a reinforcing cage of a monolithic reinforced concrete structure, output of heaters and temperature sensors with a digital automatic power controller, consisting of an indication and control unit and a digital regulating, by a signal converter connected to the control computer.

Недостатком данного изобретения является не равномерность прогрева бетона, что может привести к локальному перегреву, тем самым уменьшить прочность конструкции.The disadvantage of this invention is the uneven heating of concrete, which can lead to local overheating, thereby reducing the structural strength.

Задачей изобретения является создание установки для исследования равномерности прогревания бетона, при осуществлении которого достигается технический результат, заключающийся в возможности определения оптимальнойThe objective of the invention is the creation of an installation for studying the uniformity of heating of concrete, the implementation of which achieves a technical result, which consists in the possibility of determining the optimal

массовой доли содержания ферромагнитных частиц в строительной смеси в зависимости от ее типа и условий эксплуатации.mass fraction of the content of ferromagnetic particles in the building mixture, depending on its type and operating conditions.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для исследования равномерности прогревания бетона содержит полый корпус и источник переменного напряжения, внутри корпуса расположены электрический проводник и датчики температуры, концы электрического проводника присоединены к источнику переменного напряжения, а выходы датчиков температуры к входам электронно-вычислительной машины, внутри корпуса равномерно распределены ферромагнитные частицы.The specified technical result is achieved by the fact that the installation for studying the uniformity of heating of concrete contains a hollow body and an AC voltage source, an electric conductor and temperature sensors are located inside the case, the ends of the electric conductor are connected to an AC voltage source, and the outputs of the temperature sensors are connected to the inputs of an electronic computer, ferromagnetic particles are evenly distributed inside the housing.

На фиг. 1 - изображена установка для исследования равномерности прогревания бетона.In FIG. 1 - shows a setup for studying the uniformity of heating concrete.

На фиг. 2 - изображен корпус установки для исследования равномерности прогревания бетона, вид сбоку.In FIG. 2 - shows the body of the installation for studying the uniformity of heating of concrete, side view.

Установка для исследования равномерности прогревания бетона состоит из полого корпуса 1, в котором расположены электрический проводник 2, датчики температуры 3 (фиг. 1, 2). Концы электрического проводника 2 присоединены к источнику переменного напряжения 4 (фиг. 1). Для составления картины распределения температуры по объему строительной смеси выходы датчиков температуры 3 соединены с входами электронно-вычислительной машины (ЭВМ) 5 (фиг. 1). Количество датчиков температуры 3 зависит от геометрических размеров корпуса 1 и точности составления картины распределения температуры по объему строительной смеси.Installation for studying the uniformity of heating of concrete consists of a hollow body 1, in which are located an electrical conductor 2, temperature sensors 3 (Fig. 1, 2). The ends of the electrical conductor 2 are connected to an AC voltage source 4 (Fig. 1). To compile a picture of the temperature distribution over the volume of the building mixture, the outputs of the temperature sensors 3 are connected to the inputs of an electronic computer 5 (Fig. 1). The number of temperature sensors 3 depends on the geometric dimensions of the housing 1 and the accuracy of the composition of the temperature distribution over the volume of the building mixture.

Установка для исследования равномерности прогревания бетона работает следующим образом.Installation for studying the uniformity of heating concrete works as follows.

При включении источника питания переменного напряжения 4 по электрическому проводнику 2 начинает протекать электрический ток. Вследствие протекания электрического тока проводник 2 нагревается и передает тепло строительной смеси с ферромагнитными частицами, расположенной внутри корпуса 1 (фиг. 1). Под воздействием переменного электромагнитного поля, создаваемого электрическим током, по закону электромагнитной индукции в ферромагнитных частицах наводятся токи и они нагреваются, передавая тепло строительной смеси. Таким образом, нагревание строительной смеси происходит электрическим проводником 2 и ферромагнитными частицами. Датчики температуры 3 передают сигнал ЭВМ 5, которая по заложенному алгоритму составляет картину распределения температуры по объему строительной смеси. Изменяя массовую долю ферромагнитной примеси в строительной смеси иWhen you turn on the AC power source 4 through an electrical conductor 2, an electric current begins to flow. Due to the flow of electric current, the conductor 2 is heated and transfers the heat of the building mixture with ferromagnetic particles located inside the housing 1 (Fig. 1). Under the influence of an alternating electromagnetic field created by an electric current, according to the law of electromagnetic induction, currents are induced in ferromagnetic particles and they heat up, transferring the heat of the building mixture. Thus, the heating of the building mixture occurs by an electric conductor 2 and ferromagnetic particles. Temperature sensors 3 transmit a computer signal 5, which according to the laid-down algorithm makes a picture of the temperature distribution over the volume of the building mixture. By changing the mass fraction of ferromagnetic impurities in the building mixture and

величину электрического тока, протекающего по электрическому проводнику 2, ЭВМ 5 сравнивает полученные данные и выбирает оптимальный вариант.the magnitude of the electric current flowing through the electrical conductor 2, the computer 5 compares the obtained data and selects the best option.

Claims

Installation for studying the uniformity of heating concrete containing a hollow body and an AC voltage source, an electric conductor and temperature sensors are located inside the case, the ends of the electric conductor are connected to an AC voltage source, and the outputs of the temperature sensors to the inputs of an electronic computer, characterized in that inside the case evenly distributed ferromagnetic particles.