RU92378U1

RU92378U1 - DEVICE FOR HEATING CONCRETE AND SOIL

Info

Publication number: RU92378U1
Application number: RU2009142492/22U
Authority: RU
Inventors: Роман Анатольевич Жаркой; Алексей Игнатьевич Гныря; Сергей Викторович Коробков
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2009-11-17
Publication date: 2010-03-20

Abstract

1. Устройство для прогрева бетона и грунта, содержащее источник теплоснабжения, гибкий теплопровод, один конец которого соединен с источником теплоснабжения, и теплоизолирующий слой, уложенный на гибкий теплопровод, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит два термометра и насос, а источник теплоснабжения выполнен в виде накопительного электрического бойлера, снабженного термостатом, при этом гибкий теплопровод уложен равномерно по спирали на прогреваемой поверхности бетона или грунта и вторым концом тоже соединен с источником теплоснабжения, образуя замкнутый тепловой контур, в который для циркуляции жидкостного теплоносителя включен насос, а на входе и выходе теплового контура перед бойлером установлены термометры. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что теплоизолирующий слой выполнен в виде мата или матов, уложенных по всему тепловому контуру. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что гибкий теплопровод размещен на прогреваемой площади через полиэтиленовую пленку.1. A device for heating concrete and soil, containing a heat supply source, a flexible heat pipe, one end of which is connected to a heat supply source, and a heat insulating layer laid on a flexible heat pipe, characterized in that it additionally contains two thermometers and a pump, and the heat source is made in in the form of a storage electric boiler equipped with a thermostat, while the flexible heat conduit is evenly spirally laid on the heated surface of concrete or soil and the second end is also connected to the source heating to form a closed heat circuit, in which to circulate fluid coolant pump is enabled, and the inlet and outlet of the thermal path to the boiler installed thermometers. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the insulating layer is made in the form of a mat or mats laid throughout the thermal circuit. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that the flexible heat pipe is placed on a heated area through a plastic film.

Description

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в строительном производстве, в частности при поверхностном прогреве подстилающего грунта основания и прогреве монолитных плитных фундаментов в зимнее время.The utility model relates to the field of construction and can be used in the construction industry, in particular for surface heating of underlying soil and heating of monolithic slab foundations in winter.

Известен способ возведения монолитных бетонных конструкций, включающий укладку и уплотнение бетонной смеси с последующим электропрогревом конструкций путем пропускания через них электрического тока (см. Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования. М. Стройиздат, 1975, с.548).There is a method of erecting monolithic concrete structures, including laying and compacting the concrete mixture, followed by electric heating of the structures by passing electric current through them (see Mironov SA Theory and methods of winter concreting. M. Stroyizdat, 1975, p. 548).

Недостатком данного способа является снижение качества конструкций из-за снижения трещиностойкости бетона вследствие образования в процессе прогрева перепада температуры по сечению конструкций в результате выделения экзотермического тепла. А также вероятность поражения человека электрическим током от бетонной конструкции. Также метод нельзя применять для прогрева грунта основания, что лишает данный способ универсальности применения.The disadvantage of this method is the decrease in the quality of structures due to a decrease in crack resistance of concrete due to the formation of a temperature differential over the section of structures as a result of exothermic heat generation during heating. As well as the likelihood of electric shock from a concrete structure. Also, the method cannot be used to warm the soil of the base, which deprives this method of universality of use.

Известно устройство WACKER NEUSON E 700M немецкой компании Wacker (http://www.wackerneuson.ru/templates/wacker/katalog). С помощью данного устройства можно прогревать грунт основания и бетон с площадью горизонтальной поверхности до 400 м². Устройство Е700М имеет дизельный двигатель и теплопровод и предназначено для прогрева почвы, а также для того, чтобы размораживать замерзший грунт, предотвращать замерзание или успешно отверждать бетон при минусовых температурах с соблюдением всех сроков и высокого качества.The device WACKER NEUSON E 700M of the German company Wacker is known (http://www.wackerneuson.ru/templates/wacker/katalog). Using this device, you can warm the soil of the base and concrete with a horizontal surface area of up to 400 m ² . The E700M device has a diesel engine and heat conduit and is designed to warm the soil, as well as to defrost frozen soil, prevent freezing or successfully cure concrete at sub-zero temperatures in compliance with all deadlines and high quality.

В качестве недостатков можно выделить то, что применение данного устройства при прогреве грунта и бетона относительно малых площадей является дорогостоящим переделом, приходящимся на 1 м³ грунта основания или бетона.As disadvantages, it can be noted that the use of this device when heating the soil and concrete in relatively small areas is an expensive redistribution per 1 m ^{3 of} foundation soil or concrete.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для обогрева бетона по патенту РФ на полезную модель №85851. Этим устройством можно обогревать малые площади. Оно содержит источник теплоснабжения, который включает генератор тепла и ресивер. С источником теплоснабжения соединены гибкие трубопроводы, заглушенные с одного конца. Трубопроводы выполнены с отверстиями. На трубопроводы уложен теплоизолирующий слой.Closest to the claimed device is a device for heating concrete according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 85851. This device can heat small areas. It contains a heat source that includes a heat generator and a receiver. Flexible pipelines plugged at one end are connected to the heat supply source. Pipelines are made with holes. A heat-insulating layer is laid on the pipelines.

В качестве недостатка данного устройства можно выделить то, что имеет место необходимость постоянного подключения генератора тепла к источнику водоснабжения, поскольку при прогреве бетона будут неизбежно происходить потери тепла (пара) через отверстия в трубопроводе. Данный недостаток является существенным при производстве работ в поле при длительном времени прогрева бетона. Также данное устройство не предназначено для прогрева грунта ввиду того, что это приведет к нежелательному замачиванию грунта основания. Заявляемая полезная модель направлена на решение задачи, заключающейся в прогреве бетона или грунта на малых площадях с устранением указанных недостатков, в снижении сроков отогрева грунта, сокращении времени возведения плитного фундамента благодаря поверхностному прогреву и ускорению процесса твердения, что, в конечном итоге повышает прочность бетона и качество монолитных плитных фундаментов. Технический результат при использовании заявляемого устройства, направленный на решение поставленной задачи, заключается в создании необходимого температурно-влажностного режима для прогреваемой поверхности путем регулирования температуры жидкостного теплоносителя, обеспечения его циркуляции по замкнутому контуру и снижения потерь тепла.As a disadvantage of this device, it can be noted that there is a need for a constant connection of the heat generator to the water supply, since when the concrete is heated, heat (steam) will inevitably occur through openings in the pipeline. This drawback is significant when performing work in the field with a long heating time of concrete. Also, this device is not intended for heating the soil due to the fact that this will lead to undesirable soaking of the soil base. The inventive utility model is aimed at solving the problem of heating concrete or soil in small areas with the elimination of these drawbacks, reducing the time for heating the soil, reducing the time for erecting a slab foundation due to surface heating and accelerating the hardening process, which ultimately increases the strength of concrete and quality of monolithic slab foundations. The technical result when using the inventive device, aimed at solving the problem, is to create the necessary temperature and humidity conditions for the heated surface by controlling the temperature of the heat transfer fluid, ensuring its circulation in a closed loop and reduce heat loss.

Для достижения указанного технического результата и решения поставленной задачи заявляемое устройство, как прототип, включает в себя источник теплоснабжения, гибкий теплопровод, один конец которого соединен с источником теплоснабжения, и теплоизолирующий слой, уложенный на гибкий теплопровод. В отличие от прототипа устройство согласно полезной модели дополнительно содержит два термометра и насос для циркуляции жидкостного теплоносителя, а источник теплоснабжения выполнен в виде накопительного электрического бойлера, снабженного термостатом, при этом гибкий теплопровод уложен равномерно по спирали на прогреваемой поверхности бетона или грунта и вторым концом тоже соединен с источником теплоснабжения, образуя замкнутый тепловой контур, в который включен насос, а на входе и выходе теплового контура перед бойлером установлены термометры. Теплоизолирующий слой может быть выполнен в виде мата или матов, уложенных по всему тепловому контуру, а гибкий теплопровод размещен на прогреваемой площади через полиэтиленовую пленку.To achieve the specified technical result and solve the problem, the claimed device, as a prototype, includes a heat supply source, a flexible heat pipe, one end of which is connected to a heat supply source, and a heat insulating layer laid on a flexible heat pipe. Unlike the prototype, the device according to the utility model additionally contains two thermometers and a pump for circulating the liquid coolant, and the heat source is made in the form of a storage electric boiler equipped with a thermostat, while the flexible heat pipe is laid evenly in a spiral pattern on the heated surface of concrete or soil and the second end also connected to a heat supply source, forming a closed heat circuit, into which the pump is connected, and at the inlet and outlet of the heat circuit in front of the boiler thermometers. The heat-insulating layer can be made in the form of a mat or mats laid along the entire thermal circuit, and a flexible heat pipe is placed on the heated area through a plastic film.

Для пояснения сущности заявляемого технического решения приложен чертеж, на котором схематично изображен общий вид устройства, уложенного на поверхности грунта основания или плитного фундамента.To clarify the essence of the claimed technical solution, a drawing is attached, which schematically shows a General view of the device, laid on the surface of the soil of the base or slab foundation.

Устройство для прогрева бетона и грунта содержит уложенный на поверхности бетона или грунта 1, гибкий теплопровод 2, соединенный с источником теплоснабжения 3 с установленным на нем термостатом 4. Циркуляция теплоносителя в трубопроводе производится циркуляционным насосом 5. Температура в теплопроводе 2 на входе и выходе из источника теплоснабжения 3 измеряется термометрами 6. Весь контур гибкого теплопровода накрыт теплоизоляционными матами 7.A device for heating concrete and soil contains laid on the surface of concrete or soil 1, flexible heat conduit 2, connected to a heat supply 3 with a thermostat installed on it 4. The heat carrier in the pipeline is circulated by a circulation pump 5. The temperature in the heat conduit 2 at the inlet and outlet of the source heat supply 3 is measured by thermometers 6. The entire contour of the flexible heat pipe is covered with heat-insulating mats 7.

Устройство работает следующим образом: на промерзший грунт основания или поверхность бетона 1 необходимой площади расстилается полиэтиленовая пленка, на которую с определенным шагом укладывается гибкий теплопровод 2, соединенный с источником теплоснабжения 3, образуя контур гидравлический циркуляции. Циркуляция теплоносителя осуществляется посредством циркуляционного насоса 5, включенного в тепловой контур. Для повышения эффективности работы метода, весь контур гибкого теплопровода 2 накрывается теплоизоляционными матами 7. Далее, источник теплоснабжения 3 включается в электрическую цепь и происходит процесс прогрева бетона или грунта в результате циркуляции теплоносителя, например, воды или масла по теплопроводу 2. Температура жидкостного теплоносителя регулируется термостатом 4, установленном на источнике теплоснабжения 3 и измеряется внутри теплопровода посредством установленных на входе и выходе в обогреваемый контур термометрами 6.The device operates as follows: on a frozen ground of the base or concrete surface 1 of the required area, a polyethylene film is spread on which a flexible heat pipe 2 is connected with a certain step, connected to a heat supply source 3, forming a hydraulic circulation circuit. The coolant is circulated by means of a circulation pump 5 included in the heat circuit. To increase the efficiency of the method, the entire loop of the flexible heat conduit 2 is covered with heat-insulating mats 7. Next, the heat supply 3 is connected to the electric circuit and the concrete or soil is heated up as a result of the circulation of the heat carrier, for example, water or oil through heat conduit 2. The temperature of the heat-transfer fluid is regulated a thermostat 4 installed on the heat supply source 3 and is measured inside the heat pipe by means of thermometers 6 installed at the inlet and outlet of the heated circuit.

Благодаря поверхностному прогреву бетона достигается снижение сроков твердения бетона, и равномерный набор прочности.Due to the surface heating of concrete, a reduction in the hardening time of concrete is achieved, and a uniform set of strength.

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение качества монолитных плитных фундаментов, поскольку из-за наличия бойлера, циркуляции теплоносителя по замкнутому контуру и регулирования температуры создается необходимый температурно-влажностной режим, находящийся под теплоизоляционными матами, а также соблюдаются все необходимые условия для качественного исполнения строительной конструкции, а именно укладка бетонной смеси на предварительно прогретую поверхность грунта основания, прогрев бетонной смеси в течение определенного времени в зависимости от температуры наружного воздуха и дальнейшее постепенное охлаждение за счет отключения источника теплоснабжения.The proposed device provides an increase in the quality of monolithic slab foundations, since due to the presence of a boiler, circulation of the coolant in a closed loop and temperature control, the necessary temperature and humidity conditions are created under the heat-insulating mats, and all the necessary conditions for the high-quality performance of the building structure are observed, namely laying concrete mixture on a preheated surface of the base soil, heating the concrete mixture for a certain time changes depending on the outdoor temperature and further gradual cooling by turning off the heat source.

Claims

1. A device for heating concrete and soil, containing a heat supply source, a flexible heat pipe, one end of which is connected to a heat supply source, and a heat insulating layer laid on a flexible heat pipe, characterized in that it additionally contains two thermometers and a pump, and the heat source is made in in the form of a storage electric boiler equipped with a thermostat, while the flexible heat conduit is evenly spirally laid on the heated surface of concrete or soil and the second end is also connected to the source heating to form a closed heat circuit, in which to circulate fluid coolant pump is enabled, and the inlet and outlet of the thermal path to the boiler installed thermometers.

2. The device according to claim 1, characterized in that the insulating layer is made in the form of a mat or mats laid throughout the thermal circuit.

3. The device according to claim 1, characterized in that the flexible heat pipe is placed on a heated area through a plastic film.