专利名称:混凝土绝热温升测试仪的制作方法
技术领域:
本实用新型属于实验用的测试仪器,主要涉及用于测量混凝土绝热温升发展曲线
的实验设备,尤其是一种模拟并测量大体积混凝土结构物中心温度在绝热状态下的发展曲 线的测试仪。
背景技术:
混凝土绝热温升发展曲线是衡量混凝土配合比是否有利于大体积混凝土结构物 降低开裂风险的重要指标,测量可靠、精确的绝热温升发展曲线是实现正确判断的前提条 件。现有技术的混凝土绝热温升测试仪存在以下两个问题 —是对使用环境要求高由于测量绝热温升发展曲线需要用实验设备模拟出 一种 绝热状态,使混凝土试件完全不失去、不吸收热量的条件下,获得只凭自身水化反应产生的 热量引起的温度上升直至平缓的发展过程。试验结果的可靠性和精确度在于是否可以完全 隔绝与外界的热量交换,因此需要一个恒定的实验室环境温度。而通常实验室的室内温度 用空调来控制,容易受空调的控制精度和实验室室外温度的影响。 二是制造成本高由于测量绝热温升发展曲线的使用环境要求高,对实验设备和 实验室的要求也很高。部分传统的绝热温升测试仪用水或其它高热容液体媒介来实现对试 件的绝热保温和降低环境温度对试件的影响。而对液体媒介的温度控制需要使用水泵及大 功率加热器、及其配套控制设备,因此制造成本较高。
实用新型内容针对上述问题,本实用新型旨在提供一种对使用环境要求低、制造成本低、可靠高 精度的混凝土绝热温升测试仪。 为实现该技术目的,本实用新型的方案是一种混凝土绝热温升测试仪,包括用于 混凝土试件浇注的金属薄壁拼装式容器,该容器由支座支承,所述拼装式容器外部设有沿 中心线分为两部分,各为半圆柱形状的双层钢结构薄壁筒体;所述薄壁筒体通过转动轴承 与转动轴承支柱可水平方向转动连接;在薄壁筒体内壁粘贴一定厚度的聚苯乙烯类保温材 料形成内外两个保温层;在所述保温层的内壁附着固定硅橡胶加热膜;外层薄壁筒体与保 温层直接附着固定热电制冷片。 在拼装式容器事务中心部和内表面、内保温层内壁顶部和侧壁,外保温层内壁顶 部和侧壁、保温筒体外面各安装有一个Pt100铂电阻,所述铂电阻均与温度信号调理器相 连接。 所述热电制冷片与直流电电力调节器相连接。 所述硅橡胶加热膜与交流电电力调节器相连接。 本方案采用双保温层和双空气加热控温层制造混凝土绝热温升测试仪,可以测量 更可靠、更精确的混凝土绝热温升发展曲线。传统的混凝土绝热温升测试仪主要采用单保 温层、单加热层制造工艺和技术,容易受环境温度影响。双保温层和双空气加热控温层制造工艺和技术可以有效克服这一弱点,外保温层和外空气加热控温层可以消除环境温度影 响,以保证内保温层和内空气加热控温层工作在1摄氏度的变动幅度内;内保温层和内空 气加热控温层实现温度精确微调,实时保证混凝土试件中心温度和外表温度相同,控温精 度仅受测温精度限制,而不受环境温度的影响,从而有效提高混凝土绝热温升测试的可靠 性与精确度。
图1为本实用新型的剖面示意图。 图2为本实用新型与外联设备的连接示意图。 图3为本实用新型的传感与控制系统原理图。
具体实施方式如图1所示,混凝土试件4在搅拌后浇注入试件金属薄壁拼装式容器3中,容器3 由支座6支承。双层钢结构薄壁筒体7沿中心线分为两部分,各为半圆柱形状,通过转动轴 承8与转动轴承支柱9连接,可以绕支柱9在水平方向转动。当两部分合起后形成中空双 层钢结构薄壁筒体。在双层薄壁筒体内壁粘贴一定厚度的聚苯乙烯类保温材料1,形成双层 保温结构。在保温层内壁附着固定硅橡胶加热膜2,用于加热试件容器与保温材料之间和内 外保温层之间的空气层。外层薄壁筒体与保温层直接附着固定热电制冷片5,用于保温层的 降温和减少环境温度的影响。 如图2所示,在试件中心部和内表面、内保温层内壁顶部和侧壁,外保温层内壁顶 部和侧壁、保温筒体外面一共安装7枚Pt100铂电阻11 17。 11和12用于监测试件温度 变化,13和14用于监测试件容器和内保温层之间空气层的温度变化,15和16用于监测试 件内保温层和外保温层之间空气层的温度变化,17用于监测环境温度变化。11 17与温 度信号调理器相连接。图1中的热电制冷片5与直流电电力调节器相连接。图1中的硅橡 胶加热膜2与交流电电力调节器相连接。 如图3所示,把各个部分组合成计算机自动测量与控温系统。其中温度信号调理
器把温度传感器的物理信号转换成标定电压信号,数据采集卡把标定电压信号转换成数字
信号传送给计算机;计算机的LabVIEW虚拟仪器软件工作在Windows XP SP3操作系统上并
对获得的数字信号进行处理,根据试件、内外保温层和环境等温度条件进行判断,给出相应
控制信号通过数据采集卡分别传送给交流电电力调节器和直流电电力调节器。 以上所述,仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡是依据本
实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进,均应包含在本
实用新型技术方案的保护范围之内。
权利要求一种混凝土绝热温升测试仪,包括用于混凝土试件浇注的金属薄壁拼装式容器(3),该容器由支座(6)支承,其特征在于所述拼装式容器外部设有沿中心线分为两部分,各为半圆柱形状的双层钢结构薄壁筒体(7);所述薄壁筒体通过转动轴承(8)与转动轴承支柱(9)可水平方向转动连接;在薄壁筒体内壁粘贴一定厚度的聚苯乙烯类保温材料(1)形成内外两个保温层;在所述保温层的内壁附着固定硅橡胶加热膜(2);外层薄壁筒体与保温层直接附着固定热电制冷片(5)。
2. 根据权利要求1所述的混凝土绝热温升测试仪,其特征在于,在拼装式容器事务中 心部和内表面、内保温层内壁顶部和侧壁,外保温层内壁顶部和侧壁、保温筒体外面各安装 有一个Pt100铂电阻(11 17),所述铂电阻均与温度信号调理器相连接。
3. 根据权利要求2所述的混凝土绝热温升测试仪,其特征在于,所述热电制冷片(5)与 直流电电力调节器相连接。
4. 根据权利要求3所述的混凝土绝热温升测试仪,其特征在于,所述硅橡胶加热膜(2) 与交流电电力调节器相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种对使用环境要求低、制造成本低、可靠高精度的混凝土绝热温升测试仪,它包括拼装式容器,其外部设有沿中心线分为两部分,各为半圆柱形状的双层钢结构薄壁筒体;所述薄壁筒体通过转动轴承与转动轴承支柱可水平方向转动连接;在薄壁筒体内壁粘贴一定厚度的聚苯乙烯类保温材料形成内外两个保温层;在所述保温层的内壁附着固定硅橡胶加热膜;外层薄壁筒体与保温层直接附着固定热电制冷片。本方案采用双保温层和双空气加热控温层制造混凝土绝热温升测试仪,可以测量更可靠、更精确的混凝土绝热温升发展曲线。
文档编号G01K7/18GK201540224SQ20092020591
公开日2010年8月4日 申请日期2009年10月14日 优先权日2009年10月14日
发明者林志海 申请人:深圳泛华工程集团有限公司;林志海