帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板及應用其的倉面溫控系統的製作方法

2023-12-04 09:41:56 2

本發明涉及一種帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板及應用其的倉面溫控系統，屬於水利水電技術領域。

背景技術：

夏季混凝土澆築一般都採用預冷混凝土，澆築溫度遠低於氣溫，因此易出現氣溫倒灌現象，影響施工進度。影響夏季混凝土倉面溫度回升的關鍵因素有太陽輻射熱、環境氣溫、混凝土水化熱溫升等，混凝土暴露在空氣中，周圍環境氣溫與混凝土間存在熱傳導，夏天日照強烈，太陽通過熱輻射將熱量直接傳給倉面混凝土，而環境溫度對水泥水化放熱速度有一定影響，外界氣溫較高，倉面混凝土暴曬時間較長，混凝土水化放熱速度加快，其溫升對倉面的影響變大，因此需要加以控制。

現有的防止倉面溫升的主要措施有：噴霧機噴霧、覆蓋保溫被、搭設遮陽棚等，一方面，幾種溫控措施的溫控效果有限：噴霧機噴霧效果不均勻；保溫被需要反覆覆蓋、揭開，增加澆築工作量；遮陽棚懸吊位置較低，影響澆築倉強度，懸吊在澆築設施以上，遮陽效果不理想；另一方面，現有的溫控措施都是在混凝土澆築過程中，引入各種溫控設備，不僅不同程度的影響混凝土倉面施工，而且額外增加了工程投資。

技術實現要素：

鑑於上述原因，本發明的目的在於提供一種帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板及應用其的倉面溫控系統，在現有的混凝土澆築用模板上增設噴霧裝置，結合溫控系統，可於混凝土澆築過程中進行溫控過程，既可有效防止氣溫倒灌，又不影響施工進度，無需額外增加工程成本。

為實現上述目的，本發明採用以下技術方案：

一種帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板，

於混凝土澆築用模板上設置噴霧裝置，

該噴霧裝置包括管道，管道上設有若干噴嘴，

兩兩相鄰混凝土澆築用模板上的管道通過連接閥相連通。

進一步的，

圍構於混凝土倉面周圍的若干所述混凝土澆築用模板，其上的所述管道入口經高壓輸水管路與泵站出口連接。

所述混凝土澆築用模板與管道一體成型。

所述混凝土澆築用模板頂部開有用於卡設所述管道的卡槽。

所述混凝土澆築用模板頂部設有輸水管道與輸氣管道，該輸水管道與輸氣管道上均設有若干噴嘴，兩兩相鄰的輸水管道、輸氣管道通過相應的連接閥相連通。

所述輸水管道的入口經高壓輸水管路與泵站出水口相連接，所述輸氣管道的入口經輸氣管路與壓縮空氣源相連接。

一種應用帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板的倉面溫控系統，包括：

混凝土倉面周圍圍構帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板，混凝土澆築用模板上設有噴霧裝置，該噴霧裝置包括管道，管道上設有若干噴嘴，兩兩相鄰混凝土澆築用模板上的管道通過連接閥相連通，管道入口與高壓輸水管路相連接，

數據採集子系統，用於採集混凝土倉面的氣候數據，

倉面氣候控制子系統，用於根據混凝土倉面的氣候數據，控制噴霧裝置的工作方式。

所述數據採集子系統包括第一主控晶片、第一無線傳輸模塊，用於採集所述混凝土倉面的氣候數據的溫溼度傳感器、風速傳感器、太陽輻射傳感器，該溫溼度傳感器、風速傳感器、太陽輻射傳感器的數據輸出端分別與該第一主控晶片的數據輸入端相連接，該第一主控晶片的I/O端與該第一無線傳輸模塊相連接，

所述倉面氣候控制子系統包括第二主控晶片、第二無線傳輸模塊，及設置於所述高壓輸水管路上的水路開關閥門、調壓閥門，該第二主控晶片的I/O端與該第二無線傳輸模塊相連接，該第二主控晶片的控制端與該水路開關閥門、調壓閥門的控制端相連接，

所述數據採集子系統採集的混凝土倉面的氣候數據經該第一無線傳輸模塊傳輸至該倉面氣候控制子系統，該倉面氣候控制子系統根據該氣候數據及預設的氣候閾值或氣候閾值範圍控制所述噴霧裝置的噴霧方式、噴霧範圍及噴霧水壓。

所述倉面氣候控制子系統還與控制中心數據連接，該控制中心根據所述氣候數據動態調整、設定所述氣候閾值或氣候閾值範圍。

所述倉面氣候控制子系統還包括用於設定所述氣候閾值或閾值範圍的輸入單元，該輸入單元與所述第二主控晶片的數據輸入端相連接。

本發明的優點是：

本發明的帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板及應用其的倉面溫控系統，於現有的混凝土澆築用模板上增設噴霧裝置，在混凝土澆築過程中，利用模板頂部的噴霧裝置結合自動化溫控系統實現溫控過程，可有效防止氣溫倒灌，且，施工過程中無需再額外配置溫控設備，不會影響施工進度，無需額外增加工程成本。

附圖說明

圖1A是本發明的第一實施例的模板結構示意圖。

圖1B是本發明的第二實施例的模板結構示意圖。

圖1C是本發明的第三實施例的模板結構示意圖。

圖2是本發明的倉面溫控系統的拓撲結構圖。

圖3是本發明的倉面溫控系統的系統組成框圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的描述。

如圖1A-1C、2所示，混凝土倉面1澆築過程中，需於倉面周圍圍構混凝土澆築用模板，本發明公開的帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板，是於現有的混凝土澆築用模板(以下簡稱模板)上設置噴霧裝置，噴霧裝置包括管道，管道上設有噴嘴，兩兩相鄰模板上的管道通過連接閥相連通。

如圖1A所示，於第一實施例中，模板10頂部預製管道11(模板與管道一體成型)，管道11上設有若干噴嘴12，根據混凝土倉面的實際尺寸，在混凝土倉面周圍圍構組裝若干模板10，兩兩相鄰模板10上的管道11通過連接閥13相連通，模板10及管道11均組裝完畢後，管道11入口連通高壓輸水管路3，泵站4將水汽混合物通過高壓輸水管路3輸送至各模板10上的管道11，管道11中的水汽混合物經噴嘴12向四周噴出，於混凝土倉面形成水霧。

如圖1B所示，於第二實施例中，模板20頂部預製輸水管道21與輸氣管道22，輸水管道21上設有若干噴水噴嘴23，輸氣管道22上設有若干噴氣噴嘴24，根據混凝土倉面的實際尺寸，在混凝土倉面周圍圍構組裝若干模板20，兩兩相鄰模板20上的輸水管道21經連接閥25相連通，兩兩相鄰模板20上的輸氣管道22經連接閥26相連通，模板20、輸水管道21及輸氣管道22均組裝完畢後，輸水管道21入口連通高壓輸水管路3，泵站4將水通過高壓輸水管路3輸送至各模板20上的輸水管道21，輸水管道21中的水經噴水噴嘴23向四周噴出，輸氣管道22入口經輸氣管連通壓縮空氣源，空氣經噴氣噴嘴24噴出，水與氣在空氣中混合，於混凝土倉面形成水霧。

如圖1C所示，於第三實施例中，模板30頂部預製用於卡設管道31的卡槽34，管道31上設有若干噴嘴32，在混凝土倉面周圍圍構組裝若干模板30，組裝完成後，於模板30頂部安裝管道31，兩兩相鄰管道31之間通過連接閥33相連通，管道31組裝完畢後，管道31入口連通高壓輸水管路3，泵站4將水汽混合物通過高壓輸水管路3輸送至各模板30上的管道31，管道31中的水汽混合物經噴嘴32向四周噴出，於混凝土倉面形成水霧。

所述模板為3m*3m的鋼製模板。

如圖2、3所示，利用上述帶噴霧裝置的混凝土澆築用模板實現的混凝土倉面溫控系統，包括數據採集子系統2、倉面氣候控制子系統5、控制中心6，

數據採集子系統2設置於混凝土倉面1附近，其包括第一主控晶片、溫溼度傳感器、風速傳感器、太陽輻射傳感器、第一無線傳輸模塊，溫溼度傳感器、風速傳感器、太陽輻射傳感器的數據輸出端分別與第一主控晶片的數據輸入端相連接，第一主控晶片的I/O端與第一無線傳輸模塊相連接；溫溼度傳感器感測的混凝土倉面的溫溼度數據、風速傳感器感測的混凝土倉面的風速數據、太陽輻射傳感器感測的混凝土倉面的太陽輻射強度數據傳輸至第一主控晶片，第一主控晶片將採集的混凝土倉面的氣候數據(溫度數據、溼度數據、風速數據、太陽輻射強度數據)經第一無線傳輸模塊傳輸至倉面氣候控制子系統。

倉面氣候控制子系統5包括第二主控晶片、第二無線傳輸模塊、水路開關閥門、調壓閥門，第二主控晶片的I/O端與第二無線傳輸模塊相連接，可經第二無線傳輸模塊接收數據採集子系統發送的混凝土倉面的氣候數據，水路開關閥門、調壓閥門設置於高壓輸水管路3上，第二主控晶片的控制端與水路開關閥門、調壓閥門的控制端相連接，可根據混凝土倉面的氣候數據，控制水路開/關(是否噴霧)，並調節經高壓輸水管路3進入噴霧裝置的水壓，具體的說：

倉面氣候控制子系統還包括用於設定氣候閾值(包括溫度閾值、溼度閾值、風速閾值、輻射強度閾值)或氣候閾值範圍(溫度閾值範圍、溼度閾值範圍、風速閾值範圍、輻射強度閾值範圍)的輸入單元，該輸入單元與第二主控晶片的數據輸入端相連接，第二主控晶片根據採集的氣候數據及設定的氣候閾值或閾值範圍，控制噴霧裝置的噴霧方式、噴霧水壓、噴霧範圍；例如，在設定氣候閾值的情況下，當混凝土倉面溫度大於溫度閾值、溼度小於溼度閾值、風速小於風速閾值、太陽輻射強度大於輻射強度閾值時，倉面氣候控制子系統控制噴霧裝置上的所有噴嘴以一第一水壓強度持續向混凝土倉面噴水霧，通過增加倉面霧層厚度，達到倉面混凝土防曬、降溫的目的；在設定氣候閾值範圍的情況下，當混凝土倉面溫度介於第一溫度閾值與第二溫度閾值之間、溼度介於第一溼度閾值與第二溼度閾值之間、風速閾值介於第一風速閾值與第二風速閾值之間、太陽輻射強度大於一最高輻射強度閾值時，倉面氣候控制子系統控制噴霧裝置上所有噴嘴以一第二水壓強度(第二水壓強度小於第一水壓強度)間歇式向混凝土倉面噴水霧；於具體實施例中，輸入單元可以是觸摸顯示屏，該觸摸顯示屏不僅可顯示採集的各項氣候數據、倉面氣候狀況，且可設定氣候閾值或氣候閾值範圍。

倉面氣候控制子系統還可與遠程的控制中心6通過無線或有線方式連接，一方面，倉面氣候控制子系統可將收到的氣候數據傳輸至控制中心，控制中心依據氣候數據實時評價混凝土倉面的氣候狀況，並可將實時的氣候狀況發送至現場施工人員的移動終端7上，便於監控混凝土倉面的氣候情況；另一方面，控制中心根據混凝土倉面所在的具體環境結合採集的氣候數據動態調整、設定氣候閾值或氣候閾值範圍，並將設定的氣候閾值或氣候閾值範圍傳輸給倉面氣候控制子系統，由倉面氣候控制子系統根據採集的氣候數據及氣候閾值或氣候閾值範圍，控制噴霧裝置的噴霧方式、噴霧水壓、噴霧範圍；

控制中心可通過顯示器8以氣候數據變化線圖91的形式實時顯示混凝土倉面的氣候狀況，同時以閾值警示圖92的形式提供預警信息。例如，繪製倉面混凝土的溫度變化曲線圖，根據溫度變化值，判斷當前溫度與溫度閾值的差值，當混凝土溫度低於溫度閾值時，顯示藍色安全柱狀圖，當混凝土溫度接近溫度閾值時，顯示黃色預警柱狀圖，當混凝土溫度高於溫度閾值時，顯示紅色警示柱狀圖，能夠直觀的顯示混凝土倉面的氣候狀況，同時提供合理的溫控方案。

高壓輸水管路3的水源端設置有過濾淨水設備41，用於過濾進入高壓輸水管路的水，防止噴霧頭阻塞。

以上所述是本發明的較佳實施例及其所運用的技術原理，對於本領域的技術人員來說，在不背離本發明的精神和範圍的情況下，任何基於本發明技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬於本發明保護範圍之內。