[实用新型]大体积混凝土智能混合冷却系统

说明书

本实用新型属于桥梁施工技术领域，具体是一种大体积混凝土智能混合冷却系统。包括在大体积混凝土内螺旋装铺设的外圈螺旋管路以及与外圈螺旋管路相连的内圈螺旋管路，外圈螺旋管路和内圈螺旋管路连接为混合冷却管路，外圈螺旋管路中部设置有外圈管路温度传感器，内圈螺旋管路中部安装有内圈管路温度传感器，外圈螺旋管路通过进口管路转换器连接进水管和进风管，内圈螺旋管路通过出口管路转换器连接出风管和出水管，进水管路转换器将进口风管与进口水管转换成混合冷却管道，出管路转换器将混合冷却管道转换成出口风管与出口水管。本实用新型采用螺旋式布管，冷却路径为从外到内，温度场稳定，有利于在小温差下实现整体温降。

技术领域

本实用新型属于桥梁施工技术领域，具体是一种大体积混凝土混合冷却系统。

背景技术

目前国内铁路、公路的桥梁施工中，大体积混凝土的水化热是裂缝产生的主要原因之一，混凝土是热的不良导体，水化热造成大体积混凝土内部温度升高，混凝土内外温差增大，当内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力超过混凝土抗拉强度时，就会导致混凝土裂缝产生。为避免大体积混凝土产生裂缝，通常需在大体积混凝土中预埋冷却管，采用风冷或水冷系统降低大体积混凝土内部温度，降低混凝土内外温差，降低裂缝产生的概率甚至完全避免裂缝。

传统风冷或水冷方法具有以下缺点：

1.通风冷却效果会随着管长的增加而减弱较快，不适宜在混凝土中布置过长的冷却管线。

2.通水冷却需水量大，不利于干旱地区施工。

3.通水时，在混凝土内部，混凝土与冷却水管直接接触，包裹冷却水管的混凝土骤然遇冷，容易在混凝土内部冷却水管周围产生微小裂缝（裂缝部位见图1）。

4.大体积混凝土单一通风冷却或通水冷却容易在进风口或进水口产生冷集中，温降较快，而在离进风口或进水口较远的地方温降慢，不利于降低混凝土整体温差。

5.传统冷却水管的蛇形布置虽然能增加冷却长度，但管路布置路径通常为从混凝土周边到中心反复变化，温度场紊乱，不利于整体温降。

发明内容

本实用新型为了提高大体积混凝土传统单一通风冷却和通水冷却效果，提供一种大体积混凝土混合冷却系统。

本实用新型采取以下技术方案：一种大体积混凝土混合冷却系统，包括在大体积混凝土内螺旋装铺设的外圈螺旋管路以及与外圈螺旋管路相连的内圈螺旋管路，外圈螺旋管路和内圈螺旋管路连接为混合冷却管路，外圈螺旋管路中部设置有外圈管路温度传感器，内圈螺旋管路中部安装有内圈管路温度传感器，外圈螺旋管路通过进口管路转换器连接进水管和进风管，内圈螺旋管路通过出口管路转换器连接出风管和出水管，进口管路转换器将进风管与进水管转换成混合冷却管道，出口管路转换器将混合冷却管道转换成出风管与出水管，进水管的管口安装进水口温度传感器，出水管的管口安装出水口温度传感器，进水管由安装于水箱中的水泵供水，水箱与出水管连接，高压离心式鼓风机对进风管进行供风，出风管与外界连通。

进一步的，外圈管路温度传感器、内圈管路温度传感器、进水口温度传感器、出水口温度传感器与主控制器相连，主控制器控制水泵上的水泵控制器和高压离心式鼓风机上的鼓风机控制器。所述的主控制器与外圈管路温度传感器、内圈管路温度传感器、进水口温度传感器和出水口温度传感器相连，由这4个温度传感器读取数据，进而控制水泵控制器与鼓风机控制器，水泵由水泵控制器进行档位控制，设关闭、低、中、高4个档，高压离心式鼓风机由鼓风机控制器进行档位控制，设关闭、低、中、高4个档，水泵控制器与鼓风机控制器由主控制器进行控制。