一种厂拌冷再生沥青发泡装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种厂拌冷再生沥青发泡装置，涉及道路铺设装置【技术领域】。本实用新型包括储水箱、新沥青加温罐和沥青发泡管，新沥青加温罐通过第一沥青管路与沥青发泡管的一端连通，在第一沥青管路上还串接有沥青喷射泵；沥青喷射管设于沥青发泡管的另一端，并通过第二沥青管路与沥青发泡管连通；所述沥青发泡管通过输水管路与储水箱连通，沥青发泡管为双层套管结构，沥青发泡管内层芯管自入口端至出口端依次设有固定式螺旋紊流器、交叉对接叶片和径向导流板。本实用新型结构简单实用、工作稳定可靠、安装操作便捷，能够提高沥青发泡效率，计量精度准确，利于成本节约和节能环保，提高施工质量和缩短施工周期。
【专利说明】一种厂拌冷再生沥青发泡装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及道路铺设装置【技术领域】。
【背景技术】
[0002]泡沫浙青厂拌冷再生是浙青砼路面再生利用的一种技术，是指将旧浙青路面材料铣刨运送至指定场地，根据需要添加一定比例的新集料，通过固定再生设备加入满足一定要求的泡沫浙青，在常温下拌和形成再生混合料后，运送至道路施工现场，使用摊铺设备进行摊铺，最后在压实功的作用下形成具有一定路用性能的道路结构层。
[0003]泡沫浙青冷再生具有良好的抗疲劳性能和抗车辙性能，能够节约资源、减少污染、利于环保，其生产工艺简单、能源消耗小、成本低，且施工期短、养护工作量小，能尽快开放交通。泡沫浙青厂拌冷再生技术以其机械化程度高，施工质量易于控制以及显著的经济效益，已成为一项极具潜力的技术，在我国也得到了广泛的应用。由于泡沫浙青是通过物理方法使浙青剧烈膨胀产生泡沫，泡沫浙青冷再生技术应用的关键很大程度上取决于浙青的发泡效果，评价泡沫浙青发泡性能的主要指标是膨胀率和半衰期，即泡沫浙青膨胀率越大、半衰期越长，拌和效果则越好，泡沫浙青混合料的质量越好，因此浙青发泡效果直接影响混合料的路用性能。
[0004]浙青的发泡效果取决于选用的发泡方式和发泡设备，机械制造技术的发展是推动泡沫浙青技术发展的主要动力。国内工程机械生产厂家关于厂拌泡沫浙青冷再生设备的开发应用寥寥无几，严重制约着泡沫浙青冷再生技术的发展，开发研制科学的浙青发泡装置成为急需突破的技术瓶颈。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种厂拌冷再生浙青发泡装置，结构简单实用、工作稳定可靠、安装操作便捷、计量精度准确，能够提高浙青发泡效果和泡沫浙青的生产效率，利于成本节约和节能环保，提高施工质量和缩短施工周期。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:一种厂拌冷再生浙青发泡装置，包括储水箱、新浙青加温罐和浙青发泡管，新浙青加温罐通过第一浙青管路与浙青发泡管的一端连通，在第一浙青管路上还串接有浙青喷射泵；浙青喷射管设于浙青发泡管的另一端，并通过第二浙青管路与浙青发泡管连通；所述浙青发泡管通过输水管路与储水箱连通，浙青发泡管为双层套管结构，浙青发泡管内层芯管自入口端至出口端依次设有固定式螺旋紊流器、交叉对接叶片和径向导流板。
[0007]所述固定式螺旋紊流器采用条状钢片螺旋结构，条状钢片的宽度与内层芯管的内径相同，并焊接于内层芯管的内壁。
[0008]所述条状钢片螺旋结构段的长度为250 mm?350 mm。
[0009]在与浙青发泡管连通的进水口处的输水管路上还串接有第一止回阀，在储水箱与浙青发泡管之间的输水管路上的水流量计和第一止回阀之间还设有第二阀门。[0010]所述水流量计为智能涡轮流量计，在该输水管路上的水泵为柱塞式水泵。
[0011]所述浙青喷射管为直线型双管并排结构，包括与第二浙青管路连通的浙青喷淋管和半包围在浙青喷淋管外侧上半部的导热油管，在导热油管的前端设有第二导热油进口，所述第二导热油进口与导热油管路连通。
[0012]在新浙青加温罐和浙青发泡管之间的第一浙青管路上还设有第二止回阀和浙青流量计，第二止回阀位于浙青喷射泵与浙青流量计之间。
[0013]所述浙青流量计为智能靶式流量计，新浙青加温罐为热管热油式新浙青加温罐，浙青喷射泵为变频调速泵。
[0014]在浙青发泡管和浙青喷射管之间的第二浙青管路上还连通有第三浙青管路，第三浙青管路的末端设有泡沫浙青检测口，泡沫浙青检测口的上方还设有放油阀。
[0015]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:
[0016]本装置的浙青发泡管内设有固定式螺旋紊流器、交叉对接叶片和径向导流板，固定式螺旋紊流器、交叉对接叶片能保证浙青和水充分混合，提高浙青发泡效果和浙青发泡效率，径向导流板对发泡浙青起导流作用，使泡沫浙青平稳导出；本发明中的浙青发泡装置可使浙青的膨胀率达到25倍，改善混合料性能，从而提高路面的抗疲劳性能和抗车辙性能，提高施工质量；
[0017]本装置供水和浙青供给独立工作，通过调节柱塞式水泵和变频调速泵的压力控制发泡用水量和浙青的流量，能够精准控制水和浙青的添加比例；能够连续稳定生成泡沫浙青，从而保证了整个拌和过程的连续性，提高了泡沫浙青冷再生混合料的生产效率；
[0018]本装置结构简单实用、工作稳定可靠、安装操作便捷，能够提高浙青发泡效率，计量精度准确，利于成本节约和节能环保，提高施工质量和缩短施工周期；本装置是一个整体的功能模块，架设在稳定土厂拌设备上即可实现泡沫浙青冷再生混合料的拌制，安装拆卸方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的结构原理图；
[0020]图2是图1中浙青发泡管的结构示意图；
[0021]图3是图1中浙青喷射管的结构示意图；
[0022]图中标记:1_储水箱；2_水位传感器；3_第一阀门；4-滤水器；5-水泵；6_溢流阀；7_压力传感器；8_压力表；9_水流量计；10_第二阀门；11_第一止回阀；12_溢流水管；13-新浙青加温罐；14-第一浙青管路；15-浙青喷射泵；16-第二止回阀；17-浙青流量计；18-第三浙青管路；19_第一导热油进口 ；20_浙青发泡管；21_第一导热油出口 ；22_第二浙青管路；23_放油阀；24_浙青喷射管；25_泡沫浙青检测口 ；26_进水口 ；27_固定式螺旋紊流器；28_交叉对接叶片；29_径向导流板；30_外层套管；31_内层芯管；38_浙青喷淋管；39-第二导热油进口 ；40_导热油管；41_喷射孔。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0024]由图1至图2可知，本实用新型包括储水箱1、新浙青加温罐13和浙青发泡管20，新浙青加温罐13通过第一浙青管路14与浙青发泡管20的一端连通，在第一浙青管路14上还串接有浙青喷射泵15 ;浙青喷射管24设于浙青发泡管20的另一端，并通过第二浙青管路22与浙青发泡管20连通；所述浙青发泡管20通过输水管路与储水箱I连通，浙青发泡管20为双层套管结构，浙青发泡管20内层芯管31中自入口端至出口端依次设有固定式螺旋紊流器27、交叉对接叶片28和径向导流板29。
[0025]在储水箱I与浙青发泡管20之间的输水管路上依次串接有第一阀门3、滤水器4、水泵5、溢流阀6、压力传感器7、压力表8、水流量计9和第二阀门10，溢流水管12的一端与溢流阀6连接，其另一端与储水箱I连通，在储水箱I内还安装有水位传感器2，水位传感器2设置在储水箱I的上方，水流量计9优选用智能涡轮流量计，水泵5优选用柱塞式水泵，第一阀门3和第二阀门10可选闸阀、截止阀或其它普通的阀门即可，起截流的作用。水位传感器2提供的水位信号指令给水管网中的水泵自动开启和关闭，确保储水箱I中储存定量的水；当关闭第二阀门10时，水将从溢流水管12流回至储水箱1，形成压力安全回路，保护柱塞式水泵。
[0026]在新浙青加温罐13与浙青发泡管20之间的第一浙青管路14上，依次串接有浙青喷射泵15、第二止回阀16和浙青流量计17,所述浙青流量计17为智能祀式流量计,浙青加温罐13为热管热油式浙青加温罐，浙青喷射泵15为变频调速泵或为螺杆泵，浙青流量计17采用智能靶式流量计原理，保证浙青流量计17的耐用性、实用性，使用寿命长，其靶式流量计计量精度高，稳定性好。热管热油式浙青加温罐可采用燃煤、油、天然气等多种加热方式，可自动显示、控制浙青温度与液位，数字显示。
[0027]所述浙青发泡管20为双层套管结构，浙青发泡管20的外层套管30为导热油加热套管，内层芯管31为泡沫浙青生成芯管，浙青发泡管20的外层套管30上设有导热油进口19、导热油出口 21，储水箱I通过输水管路在进水口 26处与浙青发泡管20的内层芯管31连通，在该进水口 26处的输水管路上还串接有第一止回阀11 ;浙青发泡管20的内层芯管31内自入口端至出口端依次设有固定式螺旋紊流器27、交叉对接叶片28和径向导流板29，固定式螺旋紊流器27采用条状钢片螺旋结构，条状钢片的宽度与内层芯管31的内径相同，并焊接于内层芯管31的内壁，所述条状钢片螺旋结构段的长度为250 mm?350 _，能使进入内层芯管的水和浙青成分搅拌混合，使浙青达到良好的发泡效果；交叉对接叶片28为两个月牙形钢片交叉焊接而成，并与内层芯管31内壁焊接固定，交叉对接叶片28起到搅拌的目的，能使浙青均匀发泡；径向导流板29使发泡浙青能够顺利平稳导出。
[0028]浙青发泡管20和浙青喷射管24通过第二浙青管路22连通，由图3可知，浙青喷射管24为直线型双管并排结构，包括与第二浙青管路22连通的浙青喷淋管38和半包围在浙青喷淋管38外侧上半部的导热油管40，在导热油管40的前端设有第二导热油进口 39，第二导热油进口 39与导热油管路连通。导热油管40能够保持浙青喷淋管38内泡沫浙青的温度。浙青喷淋管38为外径57mm的圆管,长度比稳定土厂拌设备搅拌缸的宽度长100 mm。其下部沿浙青喷淋管38长度方向均匀布设若干个喷射孔41，喷射孔41的内孔径为5mm，夕卜孔径为7_，是利用管壁厚度旋钻而成的环形孔，能够避免浙青堵塞喷射孔41。泡沫浙青喷射管24安装在搅拌装置33的拌缸内的上部，水泥输送口的靠近拌缸出口的一侧，采取技术措施保持浙青喷射管24与拌缸出口的距离不少于1.8米。采取技术措施将浙青喷射管24安装在拌缸拌轴上方70cm的位置。经过计算和试验验证,本浙青发泡装置36与500吨稳定土厂拌设备连接，浙青喷射管24上设置13个喷射孔41，单孔的喷射量0.17kg/s?0.26kg/s，生产泡沫浙青冷再生混合料产量能够达到400t/h?450t/h。
[0029]在浙青发泡管20和浙青喷射管24之间的第二浙青管路22上还连通有第三浙青管路18，第三浙青管路18的末端设有泡沫浙青检测口 25，泡沫浙青检测口 25的上方还设有放油阀23，开启放油阀23，即可在泡沫浙青检测口 25测试泡沫浙青的膨胀率和半衰期。该浙青发泡装置36可使浙青的膨胀率达25倍，相对于现有技术的20倍的膨胀率大大提闻。
[0030]所述第一浙青管路14、第二浙青管路22和第三浙青管路18均为双层浙青管路，其外层为导热油套管，套管外包裹IOcm的岩棉保温层，以保证浙青的温度和发泡质量，浙青供应机构将浙青的温度从常温加热到170°C仅需要不到3小时的时间。
[0031]变频调速泵将热管热油式浙青加温罐中加热到预定温度的热浙青泵送到浙青发泡管20的泡沫浙青生成芯管中，同时柱塞式水泵将储水箱I中的水加压，定量连续的向浙青发泡管20中输送。水经进水口 26注入内层芯管31内与热浙青接触后，热浙青与水表面发生能量交换，水的表面温度升高，当水滴温度达到100°C时，浙青传递的热能超过蒸汽的潜热，使得表面的水蒸发，蒸发的水滴产生蒸汽，急剧膨胀的蒸汽泡在一定的压力作用下与压入的浙青连续作用，发生物理反应，从而生成泡沫浙青。在这个过程中，热浙青与水蒸汽混合时沿着浙青发泡管20入口端的固定式螺旋紊流器27的导流方向旋转流动，冲击到交叉对接叶片28上，流体旋转流动受阻，速度减缓的同时进行二次搅拌，然后经过出口端的径向导流板29形成稳定流动的泡沫浙青。泡沫浙青能够持续数秒的时间，经过浙青喷射管24喷射到拌缸中翻滚的集料上，与翻滚的集料充分接触，形成良好的裹附，实现泡沫浙青混合料连续生产。
[0032]本实用新型通过调节柱塞式水泵和变频调速泵的压力控制发泡用水量和浙青的流量，并能严格按照预设的比例添加水和浙青，计量精度准确，能够提高浙青发泡效果。整个过程可以连续进行，从而保证了生产的连续性，提高了泡沫浙青的生产效率。本实用新型是一个整体的功能模块，能够架设在稳定土厂拌设备上即可实现泡沫浙青冷再生混合料的拌制，安装拆卸方便，且该设备投资少，能够实现一机两用。
【权利要求】
1.一种厂拌冷再生浙青发泡装置，包括储水箱(I)、新浙青加温罐(13)和浙青发泡管(20)，新浙青加温罐(13)通过第一浙青管路(14)与浙青发泡管(20)的一端连通，在第一浙青管路(14)上还串接有浙青喷射泵(15);浙青喷射管(24)设于浙青发泡管(20)的另一端，并通过第二浙青管路(22 )与浙青发泡管(20 )连通；所述浙青发泡管(20 )通过输水管路与储水箱(I)连通，浙青发泡管(20)为双层套管结构，浙青发泡管(20)内层芯管(31)自入口端至出口端依次设有交叉对接叶片(28)和径向导流板(29)其特征在于:在该内层芯管(31)的入口端还设有固定式螺旋紊流器(27)。
2.根据权利要求1所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:所述固定式螺旋紊流器(27)采用条状钢片螺旋结构，条状钢片的宽度与内层芯管(31)的内径相同，并焊接于内层芯管(31)的内壁。
3.根据权利要求2所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:所述条状钢片螺旋结构段的长度为250 mm?350 mm。
4.根据权利要求1所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:在与浙青发泡管(20)连通的进水口(26)处的输水管路上还串接有第一止回阀(11)，在储水箱(I)与浙青发泡管(20)之间的输水管路上的水流量计(9)和第一止回阀(11)之间还设有第二阀门(10)。
5.根据权利要求4所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:所述水流量计(9)为智能涡轮流量计，在该输水管路上的水泵(5)为柱塞式水泵。
6.根据权利要求1所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:所述浙青喷射管(24)为直线型双管并排结构，包括与第二浙青管路(22)连通的浙青喷淋管(38)和半包围在浙青喷淋管(38)外侧上半部的导热油管(40)，在导热油管(40)的前端设有第二导热油进口(39)，所述第二导热油进口(39)与导热油管路连通。
7.根据权利要求1所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:在新浙青加温罐(13)和浙青发泡管(20)之间的第一浙青管路(14)上还设有第二止回阀(16)和浙青流量计(17)，第二止回阀(16)位于浙青喷射泵(15)与浙青流量计(17)之间。
8.根据权利要求7所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:所述浙青流量计(17)为智能靶式流量计，新浙青加温罐(13)为热管热油式新浙青加温罐，浙青喷射泵(15)为变频调速泵。
9.根据权利要求1所述的一种厂拌冷再生浙青发泡装置，其特征在于:在浙青发泡管(20)和浙青喷射管(24)之间的第二浙青管路(22)上还连通有第三浙青管路(18)，第三浙青管路(18)的末端设有泡沫浙青检测口(25)，泡沫浙青检测口(25)的上方还设有放油阀(23)。
【文档编号】E01C19/10GK203684036SQ201420036947
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】吴英彪, 马安全, 王国清, 代广越, 吴志刚, 张志江, 苏爱敏, 何宁宁, 梁晓明, 于磊, 刘金艳, 杨晨芳, 王秀稔, 张秀丽 申请人:沧州市市政工程公司