本发明涉及混凝土管桩制造领域,尤其涉及一种节能型管桩养护池。
背景技术:
1、混凝土管蒸养池是专门用于混凝土管道养护的设施。其工作原理是通过向养护池内注入蒸汽,使得混凝土管道在一定的温度和湿度下进行养护,以达到最佳的硬化效果。蒸养池有着加速混凝土管道硬化、改善混凝土质量、降低生产周期等优点,是现代混凝土管道生产中不可或缺的设施。现有的混凝土管蒸养池一般将锅炉产生的蒸汽直接通入养护池中,但一是由于长距离传输,蒸汽热量损耗大,二是灵活性不高,难以针对不同的养护池自由调节蒸汽的温度;部分工厂会使用独立的蒸汽发生装置以解决上述问题。
2、蒸汽发生器也叫蒸汽热源机,是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备;主要应用于服装、冶炼和建筑等领域,具有结构简单、经济环保等优点;现有蒸汽发生器一般通过各种燃料提供热源,然后将热量传导至加热结构上,高温的加热结构使水蒸发而产生水蒸汽;加热结构一般包括加热棒、加热管和加热片等,因水中含有钙、镁等的盐类成分,受热后会析出并粘结于加热结构的表面,形成水垢并恶化传热效果,影响蒸汽发生的效率,严重的会导致加热结构爆裂损坏,具有较大的安全隐患;现有水垢去除一般是在蒸汽发生器定期保养时,通过外界物理或化学方法去除水垢,需要打开蒸汽发生器的腔室,保养时间长且工作量大,工作效率低。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本发明提供一种节能型管桩养护池,其蒸汽发生装置通过加热棒自身的伸缩、弯曲、摇摆,并配合蒸汽发生腔内水的冲刷,能有效去除加热棒表面的水垢,避免节能型管桩养护池停机保养清洁,工作效率得到提高,有效提升了加热管的使用寿命;去除的水垢能顺着蒸汽发生腔底部的斜坡流至排污管,并由排污管排出,整个装置结构简单,自动化程度高;蒸汽冷却腔、蒸汽过热腔和蒸汽发生腔呈上下s形排布,减少了设备占地空间,使设备的使用周转更加灵活,出气稳定可靠。
2、本发明的技术方案如下:
3、一种节能型管桩养护池,包括池体、设置在池体中用于放置预制混凝土管桩的支架以及可开闭的盖体,所述池体和盖体内侧贴附有保温层;一蒸汽发生装置向所述池体中排入蒸汽;其特征在于:所述蒸汽发生装置包括机柜、设置于机柜侧面的控制面板、设置于机柜顶部的排气管,所述机柜内部自上而下分别设置有蒸汽冷却腔、蒸汽过热腔和蒸汽发生腔,并呈s型贯穿连通,所述排气管与蒸汽冷却腔连通;所述蒸汽发生腔内摆动设置有多个加热棒,所述加热棒包括内部的发热电阻丝和包裹在电阻丝外围的电致伸缩覆盖层;所述加热棒的近转动轴端设置有驱动覆盖层伸缩的电极,所述加热棒的远离转动轴的端部设置有一铁块,所述蒸汽发生腔的内壁上水平相向设置有一组电磁铁,所述电极和电磁铁分别与控制面板电连接;所述蒸汽过热腔内设置有多个上下竖直交错的加热片,所述蒸汽冷却腔内设置有多个竖直平行的水冷型冷却网。
4、其中,所述加热棒的转动轴的轴向两侧设置有传动齿,所述蒸汽发生腔的底部滑动设置有双面齿条,所述双面齿条上端与加热棒啮合连接,所述双面齿条的下端与一转轴啮合连接;所述机柜的一侧设置有驱动转轴旋转的电机,所述电机与控制面板电连接;所述蒸汽发生腔在双面齿条的外侧设置有防水罩,所述电阻丝设置于电极和铁块之间,在电极远离铁块的一侧,所述防水罩设置有与加热棒连接的柔性防水层。
5、其中,所述覆盖层在远离电极的一端设置有容纳铁块的方孔,所述方孔的长度和宽度略大于铁块的外形尺寸,所述铁块固定于方孔的一侧;所述铁块与电磁铁位于同一水平高度且在电磁铁的磁场内。
6、其中,所述蒸汽发生腔的一侧设置有给水管,所述给水管的管道上设置有第一电磁阀,所述第一电磁阀与控制面板电连接;所述蒸汽发生腔的底部一侧设置有排污管,所述排污管的管道上设置有第二电磁阀,所述第二电磁阀与控制面板电连接;所述蒸汽发生腔的底部倾斜向下并指向排污管。
7、其中,所述蒸汽发生腔内设置有一液位计,所述液位计与控制面板电连接。
8、其中,所述蒸汽发生腔和蒸汽过热腔之间设置有一过滤网,所述过滤网的网孔大小小于水珠直径且可容纳蒸汽正常通过;所述加热片上下交错形成s形流道,所述加热片与控制面板电连接。
9、其中,所述冷却网的顶部连接有一进水管,所述冷却网的底部连接有出水管,所述进水管和出水管与冷却网形成并联的流通管路;所述进水管的管道上设置有第三电磁阀,所述出水管的出水口连通至蒸汽发生腔的腔室内。
10、其中,所述给水管和进水管的进水端相连,且进水端处设置有一水泵。
11、其中,所述蒸汽过热腔和蒸汽冷却腔之间设置有第一温度传感器,所述蒸汽过热腔在靠近排气管位置设置有第二温度传感器,所述第一温度传感器和第二温度传感器与控制面板电连接。
12、本发明具有如下有益效果:
13、1、本发明的加热棒在电极、电磁铁、电机的作用下,能进行伸缩、弯曲、摇摆动作,并配合蒸汽发生腔内水的冲刷,能有效去除加热棒表面的水垢,避免蒸汽发生装置停机保养清洁,工作效率得到提高,有效提升了加热管的使用寿命;去除的水垢能顺着蒸汽发生腔底部的斜坡流至排污管,并由排污管排出,整个装置结构简单,自动化程度高。
14、2、本发明蒸汽冷却腔、蒸汽过热腔和蒸汽发生腔在机柜内自上而下排布,并呈s型贯穿连通,减小了设备占地空间;配合机柜底部脚轮,可以轻松方便的移动蒸汽发生装置,具有较好的灵活性。
15、3、本发明蒸汽过热腔内上下竖直交错的加热片使蒸汽流道呈s形,增加了蒸汽流道的长度,使蒸汽能充分吸收加热片上的热量,使饱和蒸汽充分的转化为过热蒸汽,热能得到充分利用,有效提升了蒸汽发生装置的生产效率和经济性。
16、4、本发明水冷型冷却网的上下端分别连接有进水管和出水管,整体形成并联式流通管路,冷却水能均匀的在各个冷却网内流通,使蒸汽冷却腔的制冷效果更均匀;最后流经冷却网的水由出水管排至蒸汽发生腔内,蒸汽发生腔能充分利用冷却时吸收的热量,减少蒸汽发生腔热能的消耗,具有显著的经济性。
17、5、本发明的覆盖层在远离电极的一端设置有容纳铁块的方孔,方孔尺寸略大于铁块,这样覆盖层伸缩时不会受到铁块的影响;因电致伸缩材料大多没有磁性,铁块在电磁铁的作用下,能带动覆盖层一起运动;加热棒的底部与双面齿条啮合连接,加热棒顶部由铁块带动并大幅移动,使加热棒整体产生弯曲变形摆动,加热棒整体变形量大且具有多个方向形变,使水垢能更容易脱落,清洁效率高。
18、6、本发明的第一温度传感器能自动识别水蒸汽流出蒸汽过热腔时的温度,当水蒸汽温度过高时,控制面板能控制蒸汽冷却腔进行冷却,温度控制自动可靠;最后水蒸汽流出蒸汽冷却腔时,第二温度传感器能检测水蒸汽的最终温度,当温度超过设定值时,第二温度传感器能将温度信息传递给控制面板,并由控制面板修正蒸汽冷却腔内冷却水的流量,能有效保证水蒸汽的温度达到设定范围。
19、7、本发明的液位计能准确监测蒸汽发生腔内水位的高度,如水位高度偏低或过高时,控制面板能控制第一电磁阀和第二电磁阀的开关,实时控制蒸汽发生腔内水位的高度,使蒸汽发生装置能安全可靠的运行。