WO2015126231A1 - Installation for thermally treating concrete products - Google Patents

Installation for thermally treating concrete products Download PDF

Info

Publication number
WO2015126231A1
WO2015126231A1 PCT/KZ2015/000002 KZ2015000002W WO2015126231A1 WO 2015126231 A1 WO2015126231 A1 WO 2015126231A1 KZ 2015000002 W KZ2015000002 W KZ 2015000002W WO 2015126231 A1 WO2015126231 A1 WO 2015126231A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
concrete
helio
products
solar
installation
Prior art date
Application number
PCT/KZ2015/000002
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Лязат Боранбаевна АРУОВА
Наби Токмурзаевич ДАУЖАНОВ
Кылышбай Алдабергенович БИСЕНОВ
Борис Александрович КРЫЛОВ
Борис Владимирович ГУСЕВ
Original Assignee
Республиканское Государственное Предприятие На Праве Хозяйственного Ведения "Кызылординский Государственный Университет Имени Коркыт Ата"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to KZ2014/0147.1 priority Critical
Priority to KZ20140147 priority
Application filed by Республиканское Государственное Предприятие На Праве Хозяйственного Ведения "Кызылординский Государственный Университет Имени Коркыт Ата" filed Critical Республиканское Государственное Предприятие На Праве Хозяйственного Ведения "Кызылординский Государственный Университет Имени Коркыт Ата"
Publication of WO2015126231A1 publication Critical patent/WO2015126231A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • B28B11/245Curing concrete articles

Abstract

The invention relates to an installation for the year-round combined thermal processing of structures and products made of various types of concrete (reinforced concrete, polystyrene concrete, foam concrete), using translucent helio-covers, solar storage devices and traditional electric energy. An installation for thermally treating concrete products contains a helio-form located in a helio-chamber; the helio-form and the helio-chamber are connected to a power supply; the helio-form is a metal form covered with a hermetic lid consisting of a dual-layer translucent material having an air layer between same; the helio-chamber is provided with thermally insulating walls, having securing elements at a base thereof, and a transparent top; and the power supply is capable of using solar energy, electric energy, or a combination thereof. The present installation for thermally processing various types of concrete products and structures will allow for the year-round thermal processing of such products, saving nearly 100% of traditional fuel, providing for a clean environment, and guaranteeing a high quality of products and structures.

Description

УСТАНОВКА ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ  INSTALLATION OF HEAT TREATMENT OF CONCRETE PRODUCTS
Изобретение относится к установке круглогодичной комбинированной тепловой обработки конструкций и изделий из различных видов бетонов (железобетона, полистиролбетона, пенобетона и т.д.) с использованием светопрозрачных гелиокрышек, устройств солнечного аккумулирования и традиционной электроэнергии. The invention relates to the installation of a year-round combined heat treatment of structures and products from various types of concrete (reinforced concrete, polystyrene concrete, foam concrete, etc.) using translucent solar cells, solar storage devices and traditional electricity.
Известна солнечно-электрическая гелиокамера, разработанная Аруовой Л.И. и др., где тепловая обработка осуществляется в светопрозрачной гелиокамере, оборудованной ТЭНами. Комбинированная солнечно-электрическая камера для тепловой обработки бетонных изделий состоит из теплоизолированного корпуса, сверху покрытого светопрозрачным элементом с углом наклона 30° к горизонтали, снабженного снизу термоэлектронагревателями, при этом над бетонным изделием дополнительно установлены термоэлектронагреватели в виде шнуров, а над светопрозрачным элементом смонтирован откидной отражатель под углом 120° к нему, внешняя часть корпуса выполнена из поглощающего материала, а внутренняя часть его покрыта отражающим материалом. При тепловой обработке железобетонных изделий в такой камере, солнечная энергия используется в летнее время года через применение светопрозрачных гелиокамер, в осенне-весенне-зимний периоды года используется электротермообработка ТЭНами, расход электроэнергии составляет от 20 кВт/ч до 120
Figure imgf000003_0001
Famous solar-electric solar camera developed by Aruova L.I. and others, where heat treatment is carried out in a translucent heliocamera equipped with heating elements. The combined solar-electric chamber for the heat treatment of concrete products consists of a thermally insulated body, top coated with a translucent element with an angle of inclination of 30 ° to the horizontal, equipped with bottom thermoelectric heaters, while over the concrete product thermoelectric heaters are additionally installed in the form of cords, and a hinged reflector is mounted above the translucent element at an angle of 120 ° to it, the outer part of the body is made of absorbing material, and its inner part is covered with a reflective mat Rial. When heat treatment of reinforced concrete products in such a chamber, solar energy is used in the summertime through the use of translucent solar cells, in the autumn, spring and winter periods of the year, electrothermal treatment with heating elements is used, the energy consumption is from 20 kW / h to 120
Figure imgf000003_0001
Задача изобретения заключается в создании установки тепловой обработки для получения различных видов бетонных изделий и конструкций высокого качества круглогодично, максимально эффективно используя солнечную энергию в осенне- весенний и зимний периоды года с использованием светопрозрачной гелиокрышки, солнечного аккумулирующего устройства и электроэнергии. Установка тепловой обработки бетонных изделий и конструкций содержит гелиоформу, размещенную в гелиокамере, гелиоформа и гелиокамера соединены с источником питания, причем гелиоформа представляет собой металлическую форму, покрытую герметичной крышкой, выполненной из двух слоев светопрозрачного материала с воздушной прослойкой между ними, гелиокамера имеет теплоизоляционные стенки с элементами фиксирования на основании и светопрозрачный верх, источник питания выполнен с возможностью использования солнечной энергии, электроэнергии или их комбинации. Для достижения целей изобретения светопрозрачная гелиокамера и гелиоформа с изделием под гелиокрышкой проходят тепловую обработку в летний период года в условиях гелиополигона посредством солнечного аккумулирующего устройства, а в осенне-весенне-зимний периоды года и в пасмурную погоду подключают традиционные источники энергии при недостатке или отсутствии солнечной энергии. Основным оборудованием гелиотермообработки является светопрозрачная гелиокрышка и гелиокамера, при этом, как установлено, предпочтительно толщина воздушного слоя в гелиокрышке должна составлять 3 - 5 мм, а расстояние от поверхности бетонного изделия до нижней поверхности гелиокрышки - 20-30 мм. The objective of the invention is to create a heat treatment plant for producing various types of concrete products and high-quality structures year-round, using solar energy as efficiently as possible in the autumn-spring and winter periods of the year using a translucent solar cover, a solar storage device and electricity. A heat treatment unit for concrete products and structures contains a helioform placed in a heliocamera, a helioform and a heliocamera are connected to a power source, the helioform being a metal mold covered with a sealed cover made of two layers of translucent material with an air gap between them, the heliocamera has heat-insulating walls with fixing elements on the base and a translucent top, the power source is configured to use solar energy, electricity and combinations thereof. In order to achieve the objectives of the invention, a translucent heliocamera and helioform with a product under the solar cover undergo heat treatment in the summer season in conditions of the heliopolygon by means of a solar storage device, and in the autumn-spring-winter periods of the year and in cloudy weather, traditional energy sources are connected with a lack or absence of solar energy. The main heliothermal processing equipment is a translucent heliocover and heliocamera, and it has been found that preferably the thickness of the air layer in the heliocover should be 3-5 mm, and the distance from the surface of the concrete product to the bottom surface of the heliocover should be 20-30 mm.
На фигуре представлена схематично установка тепловой обработки бетонных изделий, в которой 1 - гелиокрышка, 2 - гелиокамера, 3 - твердеющий бетон, 4 - ТЭНы, 5 - металлическая форма, 6 - солнечные панели, 7 - инвертор, 8 - АВР (автоматический ввод резерва), 9 - счетчик, 10 - электросеть.  The figure shows a schematic installation of heat treatment of concrete products, in which 1 is a solar cover, 2 is a solar chamber, 3 is hardening concrete, 4 is a heating element, 5 is a metal form, 6 is a solar panel, 7 is an inverter, 8 is an automatic transfer switch ), 9 - counter, 10 - power supply network.
Гелиокамера (2) представляет собой колпак с теплоизоляционными стенками, например, из легких сэндвич панелей (где в качестве теплоизоляционного материала используется пенополистирол, пенопласт и др.) и светопрозрачной верхней частью, например, из полимерного материала.  The solar chamber (2) is a cap with heat-insulating walls, for example, from light sandwich panels (where polystyrene foam, polystyrene, etc. are used as heat-insulating material) and a translucent upper part, for example, from a polymeric material.
Гелиоформа представляет собой металлическую форму (5), покрытую герметичной крышкой (1), выполненную из двух слоев светопрозрачного материала с воздушной прослойкой между ними. Гелиокрышка (1) выполняется в виде легкой алюминиевой рамы, на которой закреплены два слоя светопрозрачной пленки, между которыми имеется герметизированная воздушная прослойка толщиной 3-5 мм. Кроме того, установлено, что толщина изолированной воздушной прослойки между нижней поверхностью гелиокрышки (1) и свежеуложенным бетоном (3), необходимая для эффективной реализации гелиотермообработки изделий, должна предпочтительно составлять 20-30 мм.  Helioform is a metal mold (5), covered with a sealed cover (1), made of two layers of translucent material with an air gap between them. The solar cover (1) is made in the form of a light aluminum frame on which two layers of translucent film are fixed, between which there is a sealed air gap 3-5 mm thick. In addition, it was found that the thickness of the insulated air gap between the lower surface of the solar cover (1) and freshly laid concrete (3), necessary for the effective implementation of solar thermal treatment of products, should preferably be 20-30 mm.
Гелиокрышка (1) отличается простотой конструкции, низкой трудоемкостью изготовления и малой материалоемкостью при ее высокой эффективности.  The solar cover (1) is distinguished by its simplicity of construction, low laboriousness of manufacture and low material consumption with its high efficiency.
Для термообработки бетонных изделий (3) в установке согласно изобретению, бетонную смесь (3) укладывают в металлическую форму (5) и накрывают светопрозрачной гелиокрышкой (1), которую закрепляют с помощью специальных замковых устройств (не показаны) для обеспечения герметичности. Затем на эту гелиоформу устанавливают переносную гелиокамеру (2), которую фиксируют на бетонном основании для придания устойчивости.  For heat treatment of concrete products (3) in the installation according to the invention, the concrete mixture (3) is placed in a metal mold (5) and covered with a translucent gel cover (1), which is fixed using special locking devices (not shown) to ensure tightness. Then a portable heliocamera (2) is mounted on this helioform, which is fixed on a concrete base for stability.
Тепловая обработка бетонных изделий (3) в металлических формах (5) осуществляется за счет использования солнечной энергии, и в случае отсутствия питания с солнечной батареи (6) с инвертором (7) включится электропитание ТЭНами (4) через электросеть (10) со счетчиком (9) посредством применения гелиокрышки (1) и гелиокамеры (2). Электропитание можно использовать в качестве резервного источника питания в случае пропадания мощности в сети. Коммутацию обеспечивает АВР (Автоматический Ввод Резерва) (8). Heat treatment of concrete products (3) in metal forms (5) is carried out through the use of solar energy, and in the absence of power supply from the solar battery (6) with an inverter (7), the power supply will be turned on by the heating elements (4) through the mains (10) with a counter (9) by using a solar cover (1) and a solar camera (2). Power can be used as a backup power source in case of power failure in the network. Switching is provided by ABP (Automatic Reserve Entry) (8).
Тепловая обработка проходит по мягким режимам при максимальной температуре не выше 70° в гелиоформе, с подъемом температуры 5-7 часов, условной изотермической выдержкой 5-7 часов и медленным остыванием до 35-50°С. Влажностный режим твердения изделий создается в камере за счет укрытия изделий гелиокрышкой. Прочность бетона достигает 70 %R28 после термообработки. Heat treatment takes place under mild conditions at a maximum temperature of not higher than 70 ° in the helioform, with a temperature rise of 5-7 hours, conditional isothermal exposure of 5-7 hours and slow cooling to 35-50 ° C. The moisture regime of hardening of products is created in the chamber due to the sheltering of products by a solar cover. The strength of concrete reaches 70% R 28 after heat treatment.
Установка тепловой обработки различных видов бетонных изделий согласно изобретению позволяет получить 70 R28 за 10-12 часов термообработки, по данным ранее известных методов гелиотермообработки аналогичный результат достигается не менее чем за 22 часа в летнее время года. The heat treatment installation of various types of concrete products according to the invention allows to obtain 70 R 28 for 10-12 hours of heat treatment, according to previously known methods of heliothermal treatment, a similar result is achieved at least 22 hours in the summer.
Экспериментально установлено, что оптимальное расстояние между поверхностью свежеуложенного бетона и светопрозрачным покрытием гелиокрышки составляет 20-30 мм. В качестве светопрозрачного материала для гелиокрышки и гелиокамеры рекомендуется применять: полиэтиленовую неокрашенную стабилизированную пленку марок СИК, СТ, Т толщиной 100-300 мкм; поливинилхлоридную пластифицированную техническую пленку марок С и В толщиной 150-230 мкм; стекло толщиной 4-6 мм. При применении светопрозрачного покрытия в осенне-зимне-весенний периоды года при реализации комбинированной гелиотермообработки светопрозрачную гелиокамеру целесообразно располагать по углом к горизонту.  It was experimentally established that the optimal distance between the surface of freshly laid concrete and the translucent coating of the solar cover is 20-30 mm. It is recommended to use as a translucent material for a solar cover and a solar chamber: a polyethylene unpainted stabilized film of the SIK, ST, T brands 100-300 microns thick; plasticized polyvinyl chloride technical film of grades C and B with a thickness of 150-230 microns; glass 4-6 mm thick. When applying a translucent coating in the autumn-winter-spring periods of the year, when implementing combined heliotherm processing, it is advisable to arrange the translucent heliocamera at an angle to the horizontal.
Стабильный температурный режим в гелиоформе и минимальные температурные градиенты в бетоне обеспечиваются рациональным сочетанием солнечной, экзотермической и электрической энергии. При этом электроподогрев днища металлических форм работает циклично в зависимости от температуры, заданной от термодатчика.  Stable temperature conditions in helioform and minimum temperature gradients in concrete are provided by a rational combination of solar, exothermic and electric energy. In this case, the electric heating of the bottom of the metal molds works cyclically depending on the temperature set from the temperature sensor.
Преимущества разработанного устройства:  Advantages of the developed device:
- эффективное использование солнечной энергии для ускорения твердения бетона как непосредственно через светопрозрачные покрытия гелиокамеры и гелиоформы, так и через солнечные панели (в виде электрической энергии); - возможность достижения максимальных температурных значений (от 60 до 100°С взависимости от вида бетона) в гелиокамере в летнее время только за счет использования солнечной энергии; - the effective use of solar energy to accelerate the hardening of concrete both directly through translucent coatings of the solar chamber and helioform, and through solar panels (in the form of electrical energy); - the ability to achieve maximum temperature values (from 60 to 100 ° C depending on the type of concrete) in the solar chamber in the summer only through the use of solar energy;
- сочетание использования гелиоформы и гелиокамеры позволяет значительно сократить потери тепла и повысить эффективность технологии;  - the combination of the use of helioform and heliocamera can significantly reduce heat loss and increase technology efficiency;
- относительно ускоренный цикл (за 10-12 часов) гелиотермообработки для достижения требуемой прочности бетона.  - a relatively accelerated cycle (in 10-12 hours) of heliothermal treatment to achieve the required concrete strength.
Установка тепловой обработки различных видов бетонных изделий и конструкций даст круглогодичную тепловую обработку, экономию почти 100% традиционного топлива, экологически чистую окружающую среду, гарантированное высокое качество изделий и конструкций.  The installation of heat treatment of various types of concrete products and structures will give year-round heat treatment, saving almost 100% of traditional fuel, environmentally friendly environment, guaranteed high quality of products and structures.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
Установка тепловой обработки бетонных изделий отличающаяся тем, что содержит гелиоформу, размещенную в гелиокамере, гелиоформа и гелиокамера соединены с источником питания, причем гелиоформа представляет собой металлическую форму, покрытую герметичной крышкой из двух слоев светопрозрачного материала с воздушной прослойкой между ними, гелиокамера имеет теплоизоляционные стенки с элементами фиксирования на основании и светопрозрачный верх, источник питания вьшолнен с возможностью использования солнечной энергии, электроэнергии или их комбинации. A heat treatment installation for concrete products, characterized in that it contains a helioform placed in the heliocamera, the helioform and the heliocamera are connected to a power source, the helioform is a metal mold covered with a sealed lid of two layers of translucent material with an air gap between them, the heliocamera has heat-insulating walls with fixing elements on the base and translucent top, the power source is made with the possibility of using solar energy, electricity or their combinations.
PCT/KZ2015/000002 2014-02-10 2015-02-09 Installation for thermally treating concrete products WO2015126231A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KZ2014/0147.1 2014-02-10
KZ20140147 2014-02-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015126231A1 true WO2015126231A1 (en) 2015-08-27

Family

ID=53175111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KZ2015/000002 WO2015126231A1 (en) 2014-02-10 2015-02-09 Installation for thermally treating concrete products

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2015126231A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106003398A (en) * 2016-08-17 2016-10-12 上海建工材料工程有限公司 Efficient hot mold table for PC component
CN106079059A (en) * 2016-08-17 2016-11-09 上海建工材料工程有限公司 A kind of PC component High Efficiency Thermal die station integrating dry and wet thermal curing
CN110181669A (en) * 2019-05-27 2019-08-30 中国十七冶集团有限公司 Using solar energy cyclic steam to the construction method of beam slab winter health
CN110625761A (en) * 2019-09-05 2019-12-31 中交第二航务工程局有限公司 Solar concrete member evaporates foster storehouse

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1033576B (en) * 1954-06-02 1958-07-03 Lenz & Co Sueddeutsche Baugese Arrangement for the machine production of concrete goods
SU1521605A1 (en) * 1987-11-17 1989-11-15 Экспериментальное Проектно-Конструкторское И Технологическое Бюро "Стройпластик" Sun chamber for manufacturing concrete and ferroconcrete articles
US5780367A (en) * 1997-01-16 1998-07-14 Handwerker; Gary Reflective summer cure blanket for concrete
US20130343734A1 (en) * 2011-01-13 2013-12-26 II Marshall Dock Concrete cylinder curing box and method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1033576B (en) * 1954-06-02 1958-07-03 Lenz & Co Sueddeutsche Baugese Arrangement for the machine production of concrete goods
SU1521605A1 (en) * 1987-11-17 1989-11-15 Экспериментальное Проектно-Конструкторское И Технологическое Бюро "Стройпластик" Sun chamber for manufacturing concrete and ferroconcrete articles
US5780367A (en) * 1997-01-16 1998-07-14 Handwerker; Gary Reflective summer cure blanket for concrete
US20130343734A1 (en) * 2011-01-13 2013-12-26 II Marshall Dock Concrete cylinder curing box and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Week 199022, Derwent World Patents Index; AN 1990-169720, XP002741663 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106003398A (en) * 2016-08-17 2016-10-12 上海建工材料工程有限公司 Efficient hot mold table for PC component
CN106079059A (en) * 2016-08-17 2016-11-09 上海建工材料工程有限公司 A kind of PC component High Efficiency Thermal die station integrating dry and wet thermal curing
CN106079059B (en) * 2016-08-17 2018-06-12 上海建工材料工程有限公司 A kind of PC component High Efficiency Thermal die station for integrating dry and wet thermal curing
CN110181669A (en) * 2019-05-27 2019-08-30 中国十七冶集团有限公司 Using solar energy cyclic steam to the construction method of beam slab winter health
CN110625761A (en) * 2019-09-05 2019-12-31 中交第二航务工程局有限公司 Solar concrete member evaporates foster storehouse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015126231A1 (en) Installation for thermally treating concrete products
RU2009109257A (en) TILES FOR ROOF PLAYING IN THE ROLE OF SUNNY BATTERY PRODUCING USING SOLAR ENERGY AND PHOTOGALVANIC METHOD OF HOT WATER AND ELECTRIC ENERGY
CN203571851U (en) Energy-saving instantly-hot electrically-heated ceramic floor heating brick
CN203349353U (en) Novel floor heating module
CN202675434U (en) Heating module
CN103410289B (en) A kind of foam glass heat insulating photovoltaic decoration integrated board and preparation method thereof
CN204629668U (en) A kind of heating installation
US7576301B2 (en) Building incorporating a thermal insulation assembly and method of conserving energy
WO2018236330A1 (en) Method for manufacturing a hollow building panel with integrated photovoltaic elements
CN107882276A (en) A kind of laminating packaging photovoltaic panel
RU2010148747A (en) HEATING SYSTEM
CN102927607A (en) Splicing paving type floor heating structure with heat dissipation surface and adiabatic back surface
CN202915450U (en) Spliced paving floor heating structure with surface heat dissipation and back heat insulation
JP2006144469A (en) Snow melting roof material and snow melting roof structure
CN203145237U (en) Double-face carbon crystal heating wall
Osei et al. Design, fabrication, and testing of a solar photovoltaic cooker in Ghana
JP6445498B2 (en) Snow melting roof structure and snow melting roof structure
CN103967229A (en) Multifunctional integrated roof system and manufacturing method thereof
CN104675038A (en) Solar heating wall slab
CN204401909U (en) A kind of energy-conservation top floor
CN203924524U (en) Multifunctional integrated roof system
CN1978894A (en) Heat-isolation energy-storage method and solar generating method
CN203867100U (en) Photovoltaic color steel tile packaged through adhesive dropping
CN207967013U (en) A kind of waveform solar energy electric tile being exclusively used in building roof
CN208291897U (en) A kind of raw material moist closet using waste heat from tail gas

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15721890

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15721890

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1