Агрегаты периодического и непрерывного действия. Теплообработка при повышенной температуре и давлении.

Пропарочные камеры

Для пропаривания железобетонных изделий применяются камеры периодического и непрерывного действия. Наибольшее распространение получили камеры периодического действия, где тепловая обработка осуществляется циклически с перерывами для выгрузки и загрузки. Это в основном ямные пропарочные камеры.

В камерах непрерывного действия процесс тепловой обработки идет непрерывно с одновременным перемещением изделий (туннельные, щелевые и вертикальные).

Камеры периодического действия применяются обычно при агрегатно-поточной и стендовой технологии, а непрерывного действия – при конвейерной.

Заполнение камер должно осуществляться таким образом, чтобы получить максимальный коэффициент заполнения камеры бетоном и в то же время обеспечить хорошую циркуляцию пара или паровоздушной смеси между изделиями. Промежутки между изделиями должны быть 30 ÷50 мм; от пола до дна нижней формы не менее 150 мм, а от верха изделий до крышки камеры 50 ÷ 70 мм.

Коэффициент заполнения камер бетоном, как правило, находится в пределах 0,07 – 0,15.

Средний расход пара колеблется на практике в значительных пределах – от 250 до 450 кг на 1 м³ бетона. Это зависит:

- от конструкции камеры;

- от ее технического состояния;

- от наличия устройств для автоматического регулирования заданного режима;

- от коэффициента заполнения камеры;

- от массивности изделий.

Автоклавная обработка бетона.

Обработка бетонных изделий в автоклаве имеет ряд преимуществ по сравнению с пропариванием. Наиболее важные:

1 – в течение 12 часов можно получить прочность, превосходящую 28 суточную прочность;

2 – при автоклавном твердении эффективно используются малоактивные вяжущие, которые при обычных условиях не твердеют или твердеют очень медленно.

Наиболее часто автоклавной обработке подвергаются бетоны на известково-кремнеземистых, известково-шлаковых и известково-зольных вяжущих.

Контактный обогрев.

Контактный обогрев

При тепловой обработке с контактной передачей теплоты, изделия нагреваются через ограждающие поверхности закрытой со всех, или почти со всех, сторон формы.

Контактный обогрев осуществляется при помощи примыкающих к закрытым формам тепловых отсеков (рубашек), в которых циркулирует тепловой агент: острый пар; реже – нагретый воздух; в отдельных случаях, при достаточной герметизации отсеков – горячая вода, перегретая под небольшим давлением; разогретое до температуры 130 – 150 ºС масло.

Жесткие термоформы в значительной степени затрудняют температурные деформации бетона, что приводит даже к некоторому дополнительному обжатию твердеющего бетона. Благодаря таким условиям тепловой обработки прочность бетона обычно на 10 – 15 % выше прочности бетона, прошедшего тепловую обработку в открытых формах.

Особенности теплофизических процессов при контактном способе тепловой обработки позволяют применять более жесткий режим:

- отказаться от предварительной выдержки;

- вести повышение температуры форсированными темпами со скоростью до 60 ºС в час;

- продолжительность изотермического прогрева, как и весь цикл тепловой обработки, может быть более коротким, что позволит повысить оборачиваемость дорогих термоформ и установок с тепловыми отсеками.

Такой способ тепловой обработки осуществляется в кассетных установках, в горизонтальных термоформах, в термопакетах.

В кассетных установках в настоящее время изготавливается большая часть изделий для жилищного строительства. Наиболее распространены вертикальные установки, оборудованные специальными тепловыми отсеками. Отсеки, как правило, размещены через две панели, при толщине каждой от 60 до 160 мм. Такие отсеки должны обеспечивать достаточно быстрый прогрев бетона и равномерное распределение температур по всей площади обогреваемых панелей, особенно по их высоте.

В связи с тем, что одновременно прогревается большой объем бетона и дополнительно происходит разогрев от экзотермии цемента, РЕКОМЕНДУЕТСЯ изотермический прогрев бетона в кассетных формах осуществлять в два этапа: 1 – с подачей пара в отсеки в течение 3 – 4 часов; 2 – затем термосное выдерживание при отключении подачи пара.

Стационарные термоформы предназначены для стендового изготовления крупноразмерных конструкций в рабочем положении. Они представляют собой формы жесткой конструкции, боковые стенки которых оборудованы тепловыми рубашками по всей наружной поверхности изделия. Эти рубашки образуют замкнутую со всех сторон полость, в которой циркулирует теплоноситель.

Термопакеты из горизонтальных перемещаемых форм применяются для тепловой обработки крупнопанельных конструкций, изготавливаемых в открытых сверху термоформах на агрегатно-поточных или полуконвейерных линиях. Поддон каждой формы по всей площади оборудован паровой рубашкой, размещенной между ребрами жесткости днища формы. Иногда паровые рубашки устанавливаются и вдоль бортовой оснастки.

Термоформы в количестве 6 – 7 штук укладываются вплотную друг на друга, образуя пакет высотой 1,5 – 2 м и сверху устанавливается термокрышка. Таким образом прогрев панелей осуществляется двухсторонней контактной передачей тепла. Кроме того, пакетирование термоформ создает пригруз от веса вышележащих форм. Все это позволяет закончить тепловую обработку за 6 – 8 часов.

Термопакеты собираются на стационарных постах и подключаются к пароподводящей сети.