混凝土水化溫升測定儀的製作方法
2024-03-22 14:45:05 1
專利名稱：混凝土水化溫升測定儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種混凝土材料測試儀器，具體涉及一種可廣泛應用於混凝土水 化溫升測量的混凝土水化溫升測定儀。
背景技術：
拌合混凝土時，水泥與水發生反應放出大量的水化熱，混凝土的溫度隨著水化反 應的不斷進行而逐步升高。當混凝土體積較大和散熱條件不好時，水化熱基本上積蓄在混 凝土內，從而弓丨起混凝土內部溫度的明顯升高。混凝土溫度的變化，必然會弓丨起混凝土體積 的變化，即溫度變形。當溫度變形受到約束而不能自由伸縮時，就會引起溫度應力，從而產 生溫度裂縫。因此，混凝土的水化溫升是衡量混凝土本身放熱能力的根本依據，是影響混凝土 產生溫度應力的重要熱學參數之一，混凝土水化溫升測試的準確性直接影響建築工程的質 量安全評定。目前，混凝土的水化溫升的測試主要有兩種方法。一種方法是通過GB/T 12959-2008的水泥水化熱測定方法，測量水泥的水化熱， 然後根據混凝土絕熱溫升計算公式進行計算。該方法所用的水化熱測定較為複雜，對儀器 和操作的技術要求高，並且通過計算所得出的結果誤差大，不能準確的反應混凝土的水化
溫升ο另外一種方法是混凝土絕熱溫升測量。傳統的混凝土絕熱溫升裝置根據 SL352-2006《水工混凝土試驗規程》設計製造，該測量裝置由絕熱養護箱、控制記錄儀 兩個主要部分構成，雖然能夠滿足混凝土絕熱溫升測試的需要，但儀器保溫隔熱性能差， 測試精度低，使得試驗的準確性降低，且試驗數據處理簡單化。中國專利(專利號ZL 200920096110. 7)公開了一種混凝土絕熱溫升測量裝置，由支架、試件桶、底座和絕熱溫升 裝置組成，該儀器在保溫性能、自動化和智能化方面有了很大的改進，但由於試件桶體積較 大，導致儀器笨重，試驗的可操作性差，且利用率較低，不能同時進行多個混凝土試件的測 試。文章《用虛擬儀器技術檢測混凝土的絕熱溫升》(期刊《混凝土與水泥製品》2002年4 月第2期，9 11頁)公開了一種絕熱溫升檢測設備，該設備主要針對數據採集和控制方面 進行改進，利用計算機技術，實現從試驗過程到結果的全方面控制，但設備在混凝土成型容 器方面沒有改動，不能保證絕熱條件。文章《混凝土絕熱溫升測試儀的研製及其應用》(期 幹丨K清華大學學報(自然科學版)》1996年第36卷第一期，90 94頁)公開了一種絕熱溫 升測試儀，由絕熱箱和儀器櫃組成，通過二次加熱跟蹤法，有效的提高了試驗的可靠性，但 同樣儀器笨重，操作不便，利用率低。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是在現有混凝土水化溫升測試設備的基礎上提 供一種測量準確、操作簡單、利用率高的混凝土水化溫升測定儀。[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於主要包括恆溫箱、保溫瓶、溫度傳感器；所 述的恆溫箱由箱蓋、箱體、加熱管、冷凝泵和支撐架組成，加熱管和冷凝泵均固定在恆溫箱 的箱體底部，支撐架固定在箱體豎直方向的中部；多個保溫瓶通過支撐架而設置在恆溫箱 內，各保溫瓶內均設置溫度傳感器。按上述方案，所述的保溫瓶均在其豎直方向中部位置設置溫度傳感器。按上述方案，所述的保溫瓶由瓶塞和瓶膽組成，瓶塞和瓶膽在接口處塗凡士林密 封。按上述方案，所述的瓶塞由聚苯乙烯泡沫製成，熱導率<0.04瓦/(米 開)；所 述的瓶膽熱導率< 0. 03瓦/ (米 開)。按上述方案，所述恆溫箱內部沿豎直方向的上部和下部位置還分別設置多個溫度 傳感器。按上述方案，所述的支撐架上開設若干卡孔，所述保溫瓶分別通過卡孔擱置在支 撐架上。按上述方案，所述測定儀還包括用於採集和處理各溫度傳感器信號的計算機控制 裝置，該計算機控制裝置能夠使加熱管在恆溫箱內溫度低於第一設定溫度時開始加熱，並 能夠使冷凝泵在恆溫箱內溫度高於第二設定溫度時開始製冷。按上述方案，所述第一設定溫度為19. 5°C，所述第二溫度為20. 5°C。本實用新型在測量混凝土水化溫升的過程中，一般包括如下使用步驟1、保溫性能檢測在瓶膽內盛入熱水，蓋上瓶蓋，瓶塞和瓶膽在接口處塗凡士林密 封，監控熱水2個小時的溫度變化情況，以檢測水化溫升測定儀的保溫性能；2、混凝土試塊在保溫瓶膽內澆築成型，在試塊中部埋入溫度傳感器，蓋上瓶塞；3、將溫度傳感器與計算機相連接，開始實時記錄水化溫升數據；4、該混凝土試樣在水化η天后，溫度下降至趨於穩定時，停止試驗；每組試驗做至少三個平行試樣，以保證數據的準確性。由於採用了以上技術方案，本實用新型的測定儀具有以下有益效果1、儀器簡單，測量操作方便，可實現全方面監控；2、儀器內部溫度穩定性高，測量結果準確；3、利用率高，由於多個保溫瓶同時設置，可同時對多個試件進行測量。
圖1是本實用新型的半剖俯視圖。圖2是本實用新型的正向透視圖。其中1 -恆溫箱、2-保溫瓶、3-溫度傳感器、4-支撐架、5-加熱管、6-冷凝泵、7-箱 蓋、8-箱體、9-保溫瓶塞、10-保溫瓶膽。
具體實施方式為更好地說明本實用新型，
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描 述。[0031 ] 如圖1-2所示，混凝土水化溫升測定儀，主要包括恆溫箱1、保溫瓶2和溫度傳感器3 ；其中，恆溫箱1由箱蓋7、箱體8、加熱管5、冷凝泵6和支撐架4組成；加熱管5和冷凝泵 6固定在箱體8底部，當恆溫箱1內溫度低於19. 5°C時，加熱管5開始加熱，當恆溫箱1內 溫度高於20. 5°C時，冷凝泵6開始製冷，以保證恆溫箱1內溫度穩定；支撐架4固定在箱體 8豎直方向的中部，支撐架4由不鏽鋼板製成，其上開多個圓孔，圓孔直徑略大於保溫瓶2的 外徑；保溫瓶2擱置在支撐架4上，溫度傳感器3設置在保溫瓶2的中部；同時，在恆溫箱1 的上部和下部分別設置多個溫度傳感器3，各溫度傳感器3將收集到的信號數據傳送至計 算機，實現實時連續監控。本實用新型的測定儀在測量混凝土水化溫升的過程中，一般包括如下使用步驟1、保溫性能檢測在保溫瓶2的瓶膽內盛入熱水，蓋上瓶蓋，瓶塞和瓶膽在接口處 塗凡士林密封，監控熱水2個小時的溫度變化情況，以檢測水化溫升測定儀的保溫性能；2、混凝土試塊在保溫瓶2的瓶膽內澆築成型，在試塊中部埋入溫度傳感器3，蓋上 瓶塞；3、將溫度傳感器3與計算機相連接，開始實時記錄水化溫升數據；4、該混凝土試樣在水化η天后溫度下降至趨於穩定時，停止試驗；每組試驗做至少三個平行試樣，以保證數據的準確性。
權利要求1.一種混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於主要包括恆溫箱、保溫瓶、溫度傳感器； 所述的恆溫箱由箱蓋、箱體、加熱管、冷凝泵和支撐架組成，加熱管和冷凝泵均固定在恆溫 箱的箱體底部，支撐架固定在箱體豎直方向的中部；多個保溫瓶通過支撐架而設置在恆溫 箱內，各保溫瓶內均設置溫度傳感器。
2.根據權利要求1所述的混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於所述的保溫瓶均在其豎 直方向中部位置設置溫度傳感器。
3.根據權利要求2所述的混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於所述的保溫瓶由瓶塞和 瓶膽組成，瓶塞和瓶膽在接口處塗凡士林密封。
4.根據權利要求3所述的混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於所述的瓶塞由聚苯乙烯 泡沫製成，熱導率< 0. 04瓦/(米 開)；所述的瓶膽熱導率< 0. 03瓦/ (米 開)。
5.根據權利要求4所述的混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於所述恆溫箱內部沿豎直 方向的上部和下部位置還分別設置多個溫度傳感器。
6.根據權利要求5所述的混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於所述的支撐架上開設若 幹卡孔，所述保溫瓶分別通過卡孔擱置在支撐架上。
7.根據權利要求1-6之一所述的混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於所述測定儀還包 括用於採集和處理各溫度傳感器信號的計算機控制裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種混凝土水化溫升測定儀，其特徵在於主要包括恆溫箱、保溫瓶、溫度傳感器；所述的恆溫箱由箱蓋、箱體、加熱管、冷凝泵和支撐架組成，加熱管和冷凝泵均固定在恆溫箱的箱體底部，支撐架固定在箱體豎直方向的中部；多個保溫瓶通過支撐架而設置在恆溫箱內，各保溫瓶內均設置溫度傳感器。本測定儀相比現有的同類測量儀器具有以下特點儀器簡單，測量操作方便，可實現全方面監控；儀器內部溫度穩定性高，測量結果準確；利用率高，由於多個保溫瓶同時設置，可同時對多個試件進行測量。
文檔編號G01N25/48GK201837605SQ20102053934
公開日2011年5月18日 申請日期2010年9月25日 優先權日2010年9月25日
發明者吳雄, 孫克平, 龐二波, 楊文 , 王軍, 趙日煦, 馬保國 申請人:中建三局建設工程股份有限公司, 中建商品混凝土有限公司