[实用新型]一种室内实验沥青快速加热提取设备

说明书

技术领域

本实用新型属于沥青的熔化设备技术领域。

背景技术

沥青是沥青混凝土中的有机胶结料，由碳氢化合物及非金属（氧、硫、氮等）衍生物组成，通常能溶于三氯乙烯、笨等有机溶剂，在常温下呈胶凝态，只有在加热到软化点以上温度（130℃~165℃）使其变为流动状态后才可用于施工或者室内指标试验。

因此，在诸多沥青指标试验开始前，实验人员会将盛有胶凝态沥青的罐桶置于电炉上加热融化后再倒出使用。这种加热取用液态沥青的方法局限性较大，主要体现在以下方面：1、沥青主要由饱和分、芳香分、胶质、沥青质、聚合物等大分子组分，理想状态下，沥青的各个组成成分应该处于均匀分布状态，处于均匀状态时才能够保证沥青拥有较好的温感性、粘附性等材料性能。然而，沥青在形成凝胶态时，由于沥青内部各组分分子量和相对密度等不同，往往容易导致熔融沥青中分子量较重的成分如胶质下沉，较轻的芳香分等上浮，从而使沥青内部组分离析，同一试样中不同层位的沥青性能各异（例如：饱和分含量多的层位，沥青稠度较低，针入度变大；胶质含量较多的层位，黏度变大等），无法保证其体现出沥青原有的材料性能。采用传统的种局部加热的方式，加热不均匀，不同层位融化后的沥青成分不一致，仍旧没有解决沥青离析的问题，如用于沥青指标试验则测得沥青指标误差较大；2、这种加热方式由外至内，外部的加热装置或加热层有大部分的热量散失在空气孔，直接作用于沥青的热量较少（即加热效率低），最终导致沥青的融化速度较为缓慢；3、一般情况下，沥青温度超过其软化点（一般为65℃以上）以上，本身的胶凝状态就会打破，逐渐变为流动状态。但多数沥青（尤其是改性沥青）只有加热温度达到130~165℃之后才能体现出足够强的黏度，才能够开展沥青与集料的诸多性能试验（例如马歇尔一整套指标试验的前提是制件前沥青温度达到130℃及以上）；采用传统的加热方式，加热过程中无法准确控制加热温度，即使将沥青融化但仍达不到试验温度，则需要进行二次加热才能达标，而二次加热一方面拖延了试验进度，二是容易导致沥青老化、影响试验分析结果； 4、现有的导出融化沥青的方式是在罐桶底部设置出料口或者直接倾倒，而实际操作中，达到试验温度的融化沥青流动至罐体出料口或者等到积累到一定量可以倾倒时，温度通常降低至试验温度之下，即该方法无法快速地导出达到试验温度的融化沥青（达标沥青）。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种防止沥青离析、加热效率高且可快速导出达标沥青的室内实验用沥青快速加热提取设备。

技术方案：一种用于室内实验的沥青快速加热提取设备，包括用于放置沥青储藏桶的底座，所述底座上设置有可上下升降的悬臂，该悬臂一端设有可旋转且可插入沥青储藏桶的空心轴、另一端设有沥青输出管，悬臂内部依次连接有抽取导管、抽取泵和沥青贮存仓，所述抽取导管与空心轴相通且通过旋转密封件连接，所述沥青输出管与沥青贮存仓连接；所述空心轴上设置有若干搅拌叶片，叶片内部安装有加热装置，叶片之间的空心轴周壁上开有若干沥青吸取孔。

有益效果：本实用新型在空心轴上设有搅拌叶片，搅拌叶片内带有加热装置，使得搅拌叶片预热至一定温度后，空心轴也受热，控制悬臂下降直至空心轴与胶凝状态的沥青接触使其逐渐融化，空心轴继续下降破开固态沥青，待熔融沥青达到一定范围后启动搅拌叶片，使得沥青的各类成分混合均匀，边搅拌边加热；启动抽取泵，达到试验温度的融化沥青及时地通过沥青吸取孔进入空心轴内部，再由沥青输出管进入沥青贮存仓，再经过沥青输出管输出，及时地将达标沥青用于试验，保证了试验的快速进行。本实用新型的优势在于：①采用的由内至外的加热方式，搅拌叶片完全进入沥青内部，热量全部作用于沥青内部，散失在空气中的热量较少，沥青的加热效率较高；②加热和搅拌同时进行的方式，使得固态沥青中原本分层沉积的成分（油类、沥青质等）得到充分的混合，防止沥青发生离析，最大程度地保持沥青组分原样；③与热源（搅拌叶片和空心轴）直接接触的融化沥青最先达到试验温度，沥青吸取孔（位于搅拌叶片之间的搅拌轴上）吸取的沥青就是达到试验温度的融化沥青，沥青经过抽取导管进入沥青贮存仓，相较于传统的沥青导出方式，一是可以及时地将达到试验温度的融合沥青快速地导出用于试验；二是防止达标沥青过度加热，造成沥青组分发生异变；④本加热提取设备独立于沥青储藏桶之外，无需对沥青储藏桶做任何改进，适用于不同规格大小的沥青储藏桶，应用范围广。