[发明专利]一种混凝土预冷及预热一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土生产领域，尤其涉及一种混凝土预冷及预热一体化装置。

背景技术

所谓混凝土预冷，就是在混凝土拌和前对其原材料进行冷却，常用于大体积混凝土生产。混凝土原材料通常包括粗骨料、砂（细骨料）、胶凝材料（水泥、煤灰等）、水、外加剂等。在大型水电站工程等大体积混凝土工程的建设中，常用的预冷技术主要包括骨料风冷以及加片冰和冷水拌和两种。

“骨料风冷”中所指“骨料”为粗骨料，骨料风冷需设置一次风冷料仓，而一次风冷料仓体积大、结构设计要求高、建设工期长且钢筋混凝土及预埋件制作量大，大体积混凝土工程经常位于高山峡谷地区，地形复杂，建一座一次风冷料仓的场地平整开挖量极大，大幅增加了生产成本。

此外，骨料风冷与片冰生产制冷负荷较大，所配套的制冷系统容量也较大，因此需要大量制冷剂。现有技术中的骨料风冷配套的制冷系统绝大多数采用浓度99.8%的液氨作为制冷剂，充氨量一般在10t~60t之间。液氨是易挥发、有强烈刺激性气味的剧毒化学物质，大幅增加了预冷装置的危险性。

而现有技术中对于细骨料的冷却，主要包括液氮真空冷却和在细骨料堆中埋冷却水管两种方式，前者易冻结成块，后者因料堆中细骨料流动速度慢，故降温效率低，难以满足大体积混凝土生产的要求。

在我国的西部高寒地区，由于冬夏温差大，在大型基础设施工程建设中，为满足混凝土在冬季低温和夏季高温施工条件下的正常施工，必须在冬季采取预热措施，在夏季采取预冷措施，两套措施涉及的设施、设备各不相同，极大的增加了投入成本，增加了生产工艺的复杂程度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种安全可靠、换热效率高、能耗低的混凝土预冷及预热一体化装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种混凝土预冷及预热一体化装置，包括料仓、供液管、回气管和两个以上换热管，所述换热管自上而下贯穿所述料仓设置，所述供液管设于所述料仓下部并与所述料仓相连通，所述回气管设于所述料仓上部并与所述料仓相连通。

作为对上述技术方案的进一步改进：

所述换热管内壁上设有肋片，所述肋片用于增加换热管管道壁面与混凝土的换热面积。

所述肋片的数量为四个并均匀分布于所述换热管内壁上。

所述供液管设置于所述料仓其中一侧壁下部，所述回气管相对设置于所述料仓另一侧壁上部。

所述供液管包括分供液管、分液管和主进液管，所述主进液管和分供液管分别设置于所述分液管的侧壁上并与所述分液管相连通，所述分供液管与所述料仓相连。

所述分供液管的数量为两个以上并均匀分布于所述料仓下部。

所述回气管包括分出气管、集气管和主回气管，所述主回气管和分出气管分别设置于所述集气管的侧壁上并与所述集气管相连通，所述分出气管与所述料仓相连。

所述分出气管的数量为两个以上并均匀分布于所述料仓上部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的混凝土预冷及预热一体化装置，在预冷混凝土细骨料时，细骨料由料仓上部进入换热管，在换热管中自上而下流动，通过与料仓下部相连通的供液管向料仓中供应制冷剂，制冷剂将换热管外壁完全浸泡，与换热管中自上而下流动的混凝土细骨料进行热交换，制冷剂吸热气化，降低混凝土细骨料的温度，通过与料仓上部相连通的回气管排出，从而达到了快速冷却混凝土细骨料的作用。在预热混凝土细骨料时，混凝土细骨料由料仓上部进入换热管，在换热管中自上而下流动，与此同时，蒸汽通过与料仓上部相连通的回气管进入料仓内，蒸汽与换热管外壁充分接触，并与换热管中流动的混凝土细骨料进行热交换，蒸汽放热冷凝，提高细骨料的温度，通过与料仓外侧壁下部相连通的供液管流出，本发明采用制冷剂或蒸汽通过换热管与混凝土细骨料直接换热，实现预冷及预热装置的一体化，换热温差大、安全可靠、能耗低，整体结构简单、便于操作，提高空间利用率，减少占地面积。

换热管中的肋片能大幅增加管道壁面与细骨料的换热面积，进一步提高换热效果。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是图2中A-A剖视图。

图中各标号表示：

1、料仓；2、换热管；21、肋片；3、供液管；31、分供液管；32、分液管；33、主进液管；4、回气管；41、分出气管；42、集气管；43、主回气管。

具体实施方式