专利名称：混凝土骨料预冷预热一体化装置及预冷预热方法
技术领域：
本发明涉及混凝土拌和生产领域，特别是用于混凝土预热或预冷生产中的混凝土骨料预冷预热一体化装置及预冷预热方法。
背景技术：
在我国的高原及严寒地区建设大型水工建筑物的过程中，由于大坝混凝土在自然条件下浇筑的可利用时间较短，制约了大坝工程的正常施工时间。为满足混凝土在冬季低温和夏季高温施工条件下的正常施工，必须采取工艺措施对混凝土骨料进行制冷或加热。传统方法是采用专用制冷设备对骨料进行风冷，没有制热设备，对骨料进行制热只能采取在拌和楼料罐内设蒸汽排管对骨料进行加热，采用这种方式制热效率低，而且蒸汽排管容易损坏，严重地制约了拌和楼制热混凝土的工效。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种混凝土骨料预冷预热一体化装置及预冷预热方法，可以集预冷预热功能为一体，便于操作，降低成本，提高工效，进一步的且可以节省现场布置制冷和制热设备所需要的空间和场地。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，包括拌和楼，拌和楼内设有多个骨料仓，在骨料仓的一侧设置支撑平台，支撑平台上设置空气冷却及加热装置，所述的空气冷却及加热装置与骨料仓连通。所述的空气冷却及加热装置中设有相互独立的预冷蒸发器和预热蒸发器。所述的空气冷却及加热装置的上部设有冲霜淋水管，空气冷却及加热装置的下部设有承水盘。所述的空气冷却及加热装置下部的出风口处设有风机，风机与电机连接。空气冷却及加热装置下部的出风口与骨料仓里面设置的配风窗连通，空气冷却及加热装置上部的回风口与骨料仓里面设置的回风窗连通，以形成与骨料仓内下料方向相反的空气循环流动。一种应用上述的装置进行预或冷预热混凝土骨料的生产方法，包括以下步骤
一、根据外界气温并结合混凝土出机口温度要求，进行热平衡计算选择预冷或预热蒸发器的面积以及风机的型号，并选定过流风速为4 5m/s。二、在拌和楼的每个骨料仓分别布置空气冷却及加热装置，并将出风口布置在骨料仓的下部，回风口布置在骨料仓的上部。三、将空气冷却及加热装置上的回风口与骨料仓里面设置的回风窗相连接，将空气冷却及加热装置的出风口与骨料仓里面设置的配风窗相连接，使空气冷却及加热装置产生的冷风或热风在拌和楼骨料仓内循环的流向与骨料仓内下料的方向相反。根据外界温度及混凝土出机口温度要求开启预冷蒸发器或预热蒸发器，即可实现预冷或预热混凝土骨料的生产。
优化的方案步骤三中，将预冷蒸发器的液氨进口和氨气出口分别与制冷系统管路相连接，并进行试压查漏；
将预热蒸发器的蒸汽进口和水蒸汽出口分别与蒸汽管路相连接，并进行试压查漏；预冷蒸发器与制冷系统相连接的管路，以及预热蒸发器与蒸汽管路相连接的管路，全部采用20 50mm的保温橡塑分两层错缝包装。优化的方案中，将冲霜淋水管的冲霜进水口与进水管连接，将冲霜淋水管的冲霜出水口与与拌和楼冲霜出水管路相连接，安装时将冲霜淋水管保持一定坡度，防止结冰，以保持管道畅通。系统运行8小时后必须对预冷或预热蒸发器进行冲霜，以及冲去承水盘里的灰垢，并保持通风通畅以达到最佳传热效果。优化的方案中，运行过程中随时观察骨料仓内的料位，保持骨料仓的料位始终在骨料仓里面设置的回风窗窗位以上，防止因料位低于骨料仓里面设置的回风窗窗位而造成的热风量或冷风量的损失。 优化的方案中，在环境温度较低时，随时观察拌和楼是否因风冷出现的冻仓情况，当出料较少、料仓温度过低时，适当调高蒸发温度或者暂时关闭制冷系统供氨管路，适当地提高出风温度，并将骨料的温度控制在3°C以上以防止冻仓。本发明提供的一种混凝土骨料预冷预热一体化装置及预冷预热方法，通过采用上述的结构及方法，能够分别满足不同季节混凝土骨料需要预冷或预热的工况，操作非常方便，且采用与下料方向相逆的循环送风设计，有效地节省了能耗，提高了生产效率，进一步的采用上述的结构也便于实现自动控制，可以更进一步的提高预冷或预热混凝土的生产效率。采用本发明还可以节省现场布置制冷和制热设备所需要的场地和空间。设置的冲霜淋水管，可以有效降低生产现场的灰尘，较为环保，且冲霜淋水的步骤也提高了整体设备的持续无故障运行时间。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
图I为本发明的整体结构示意图。图2为图I的左视图。 图3为图2的A-A剖视图。图4为本发明中空气冷却及加热装置的主视图。图5为本发明中空气冷却及加热装置的左视图。图中空气冷却及加热装置1，风机2，电机3，出风口 4，回风口 5，骨料仓里面设置的配风窗6，骨料仓里面设置的回风窗7，支撑平台8，风罩9，冲霜淋水管10，预冷蒸发器11，预热蒸发器12，承水盘13，冲霜进水口 14，冲霜出水口 15，液氨进口 16，氨气出口 17，蒸汽进口 18，水蒸汽出口 19，砂仓20，骨料仓21。
具体实施例方式如图I、图2中，一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，包括拌和楼，拌和楼内设有多个骨料仓21，如图3中，在骨料仓21的一侧通过焊接或螺栓联接的方法设置有支撑平台8，支撑平台8通常采用钢制，支撑平台8上设置空气冷却及加热装置1，所述的空气冷却及加热装置I与骨料仓21连通。如图4、图5中，所述的空气冷却及加热装置I中设有相互独立的预冷蒸发器11和预热蒸发器12。由于拌和楼中骨料预冷或预热所需的能耗较大，且现有技术中已经具有制冷设备，因此采用既各自独立又聚预冷预热为一体的空气冷却及加热装置1，只需再增设蒸汽供应管路即可实现节省投资并降低能耗的效果。所述的空气冷却及加热装置I的上部设有冲霜淋水管10，空气冷却及加热装 置I的下部设有承水盘13。冲霜淋水管10用于在预设的时间段启动，以去除管路上的结霜，并同时冲掉蒸发器及承水盘13上的灰尘。所述的空气冷却及加热装置I下部的出风口 4处设有风机2，风机2与电机3连接。本例中的风机采用轴流风机。空气冷却及加热装置I下部的出风口 4与骨料仓里面设置的配风窗6连通，空气冷却及加热装置I上部的回风口 5与骨料仓里面设置的回风窗7连通，以形成与骨料仓21内下料方向相反的空气流动。采用此种结构，使空气冷却及加热装置I送入的冷风或热风与骨料充分接触，热量传导均匀，且由于物料是在向下运动，从而减少了循环运行的冷风或热风中所夹带的灰尘。一种应用上述的装置进行预冷或预热混凝土骨料的生产方法，包括以下步骤
一、根据外界气温并结合混凝土出机口温度要求，进行热平衡计算选择预冷或预热蒸发器的面积以及风机的型号，并选定过流风速为4 5m/s。二、在拌和楼的每个骨料仓分别布置空气冷却及加热装置，并将出风口布置在骨料仓的下部，回风口布置在骨料仓的上部。三、将空气冷却及加热装置上的回风口与骨料仓里面设置的回风窗相连接，将空气冷却及加热装置的出风口与骨料仓里面设置的配风窗相连接，使空气冷却及加热装置产生的冷风或热风在拌和楼骨料仓内循环的流向与骨料仓内下料的方向相反。根据外界温度及混凝土出机口温度要求开启预冷蒸发器或预热蒸发器，即可实现预冷或预热混凝土骨料的生产。优化的方案步骤三中，将预冷蒸发器的液氨进口和氨气出口分别与制冷系统管路相连接，并进行试压查漏；
将预热蒸发器的蒸汽进口和水蒸汽出口分别与蒸汽管路相连接，并进行试压查漏；预冷蒸发器与制冷系统相连接的管路，以及预热蒸发器与蒸汽管路相连接的管路，全部采用20 50mm的保温橡塑分两层错缝包装。优化的方案中，将冲霜淋水管的冲霜进水口与进水管连接，将冲霜淋水管的冲霜出水口与与拌和楼冲霜出水管路相连接，冲霜淋水管保持一定坡度，防止结冰，以保持管道畅通。系统运行8小时后必须对预冷或预热蒸发器进行冲霜，以及冲去承水盘里的灰垢，并保持通风通畅以达到最佳传热效果。优化的方案中，运行过程中随时观察骨料仓内的料位，保持骨料仓的料位始终在骨料仓里面设置的回风窗窗位以上，防止因料位低于骨料仓里面设置的回风窗窗位而造成的热风量或冷风量的损失。优化的方案中，在环境温度较低时，随时观察拌和楼是否因风冷出现的冻仓情况，当出料较少、料仓温度过低时，适当调高蒸发温度或者暂时关闭制冷系统供氨管路，适当地 提高出风温度，并将骨料的温度控制在3°C以上以防止冻仓。
权利要求
1.一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，包括拌合楼，拌合楼内设有多个骨料仓(21)，其特征是在骨料仓(21)的一侧设置支撑平台(8)，支撑平台(8)上设置空气冷却及加热装置(I )，所述的空气冷却及加热装置(I)与骨料仓(21)连通。
2.根据权利要求I所述的一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，其特征是所述的空气冷却及加热装置(I)中设有相互独立的预冷蒸发器(11)和预热蒸发器(12 )。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，其特征是所述的空气冷却及加热装置(I)的上部设有冲霜淋水管(10)，空气冷却及加热装置(I)的下部设有承水盘(13)。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，其特征是所述的空气冷却及加热装置(I)下部的出风口(4)处设有风机(2)，风机(2)与电机(3)连接。
5.根据权利要求I或3所述的一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，其特征是空气冷却及加热装置(I)下部的出风口(4)与骨料仓里面设置的配风窗(6)连通，空气冷却及加热装置(I)上部的回风口(5)与骨料仓里面设置的回风窗(7)连通，以形成与骨料仓(21)内下料方向相反的空气流动。
6.一种应用权利要求I 5任一项所述的装置预冷或预热混凝土骨料的生产方法，其特征是包括以下步骤 一、根据外界气温及混凝土出机口温度要求，进行热平衡计算选择预冷、预热蒸发器的面积以及风机(2)的型号，选择过流风速为4 5m/s ； 二、在拌和楼的每个骨料仓(21)分别布置空气冷却及加热装置(1)，并将出风口(4)布置在骨料仓(21)的下部，回风口(5)布置在骨料仓(21)的上部； 三、将空气冷却及加热装置(I)上的回风口(5)与骨料仓里面设置的回风窗(7)相连接，将空气冷却及加热装置(I)的出风口(4)与骨料仓里面设置的配风窗(6)相连接，使空气冷却及加热装置(I)产生的冷风或热风在拌和楼骨料仓(21)内循环的流向与骨料仓(21)内下料的方向相反； 根据外界温度及混凝土出机口温度要求开启预冷蒸发器(11)或预热蒸发器(12 )即可实现预冷或预热混凝土骨料的生产。
7.根据权利要求6所述的生产方法，其特征是步骤三中，将预冷蒸发器(11)的液氨进口(16)和氨气出口(17)分别与制冷系统的管路相连接，并进行试压查漏，将预热蒸发器(12)的蒸汽进口( 18)和水蒸汽出口( 19)分别与蒸汽管路相连接，并进行试压查漏，预冷蒸发器与制冷系统相连接的管路，以及预热蒸发器与蒸汽管路相连接的管路，全部采用20 50mm的保温橡塑分两层错缝包装。
8.根据权利要求6所述的生产方法，其特征是将冲霜淋水管(10)的冲霜进水口(14)与进水管连接，将冲霜淋水管的冲霜进水口与进水管连接，将冲霜淋水管的冲霜出水口与与拌和楼冲霜出水管路相连接，安装时将冲霜淋水管保持一定坡度，防止结冰，以保持管道畅通，系统运行8小时后必须对预冷或预热蒸发器进行冲霜，以及冲去承水盘里的灰垢，并保持通风通畅以达到最佳传热效果。
9.根据权利要求6所述的生产方法，其特征是运行过程中随时观察骨料仓(21)内的料位，保持骨料仓(21)的料位始终在骨料仓里面设置的回风窗(7)的窗位以上，以防止因料位低于骨料仓里面设置的回风窗(7)的窗位而造成的热风量或冷风量的损失。
10.根据权利要求6所述的生产方法，其特征是在环境温度较低时，随时观察并防止拌和楼里的骨料仓因冷风温度过低而出现的冻仓情况，当出料较少、料仓温度过低时，适当调高蒸发温度或者暂时关闭制冷系统管路，适当地提高出风温度，并将骨料的温度控制在3°C以上以防止冻仓。
全文摘要
一种混凝土骨料预冷预热一体化装置，包括拌合楼，拌合楼内设有多个骨料仓，在骨料仓的一侧设置支撑平台，支撑平台上设置空气冷却及加热装置，所述的空气冷却及加热装置与骨料仓连通。本发明通过采用上述的结构及方法，能够分别满足不同季节混凝土骨料需要预冷或预热的工况，操作非常方便，且采用与下料方向相逆的循环送风设计，有效地节省了能耗，提高了生产效率。采用本发明还可以节省现场布置制冷和制热设备所需要的空间和场地。设置的冲霜淋水管并采用冲霜淋水的步骤，既有效地降低了生产现场的灰尘，又提高了整体设备的持续无故障运行时间，进而提高了拌和楼预冷预热混凝土的生产效率。具有较好的安全、经济与环保的综合特点。
文档编号B28C5/46GK102756426SQ201210233310
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者刘宏, 李小联, 邢建军 申请人:葛洲坝集团第五工程有限公司