6. Теплотехническая часть

6.1. Обоснование способа тепловой обработки

При конвейерной схеме производства тепловую обработку железобетонных конструкций (плит дорожного покрытия) осуществляют преимущественно в установках непрерывного действия. К ним относятся туннельные, щелевые и вертикальные камеры.

Туннельная камера непрерывного действия представляет собой горизонтальный туннель, в котором по рельсовому пути движутся вагонетки с изделиями. Длина камеры зависит от производительности конвейера, числа ветвей и продолжительности цикла тепловой обработки. Загружают и выгружают изделия передаточными тележками, которые передвигают вагонетку с изделием к камере, находящейся ниже уровня земли под цехом. Вагонетки передвигают от одного поста к другому с помощью толкателей; при поступлении изделия в соответствующую ветвь камеры поезд передвигается на один пост и с противоположного конца камеры выходит вагонетка на передаточную тележку. Основной недостаток туннельных камер – большие потери теплоты через торцы. Для предохранения от выбивания горячей паровоздушной среды в цех и подсоса холодного воздуха в камере устанавливают воздушные завесы. Удельный расход пара в туннельных камерах непрерывного действия около 200 кг на 1 м³ бетона.

Щелевые камеры можно рассматривать как разновидность туннельных. Их высота в 4 – 6 раз меньше ширины. Эффективность применения этих камер обусловлена меньшими потерями теплоты через торцы.

В вертикальных камерах изделия в формах-вагонетках специальными подъемниками перемещают сначала вверх, через различные зоны тепловой обработки, затем опускают вниз и выгружают из камеры. В вертикальных камерах используют естественное расслоение пара и воздуха по высоте. В верхней части, где устойчиво удерживается пар, поддерживается температура около 100^оС. Нижняя часть камеры заполняется паровоздушной смесью, температура которой при опускании изделий снижается до 30 – 35^оС. Вертикальные камеры, по сравнению с многоветвевыми туннельными, имеют в 5 – 6 раз меньший объем, занимают значительно меньшую площадь и имеют низкий расход пара. В тоже время, в отличие от многоветвевых выносных туннельных, они имеют значительную высоту и занимают площадь в цехе.

Для тепловой обработки плит дорожного покрытия принимаем многоветвевые щелевые камеры непрерывного действия.

Теплоносителем служит пар. Камеры разделены на три зоны: подъема температуры, изотермического прогрева, охлаждения изделий. Зоны отделены друг от друга тепловыми воздушными завесами. Тепловое оборудование камер обеспечивает подъем температуры в зоне изотермической выдержки до 70^оС, а также регулирование температуры и влажности по зонам в заданных пределах. Теплоснабжение камеры осуществляется при помощи перфорированных труб. Острый пар подается в начале зоны подогрева и в конце изотермической зоны.

Режим тепловой обработки: подъем температуры – 3 ч, изотермическая выдержка при температуре 70^оС – 5 ч, охлаждение – 2 ч.

6.2. Расчет габаритов и количества установок

Требуемое количество форм:

, (6.2.1)

где m – количество постов,7;

t_то – продолжительность ТО, 10 ч;

z_оп – количество обеденных перерывов в рабочий день, 2;

n_оп – продолжительность обеденных перерывов, 1 ч;

R – ритм производства, 15 мин.

форм.

Принимаем 38 форм.

Параметры камеры ТВО.

Формы с изделиями в камере ТВО будут располагаться длинной стороной по ширине камеры. Камера ТВО будет состоять из двух отсеков расположенных параллельно по 2 отсека в 1 ярус, в каждом из которых располагается 19 форм по 2 изделия.

1. Длина камеры:

, (6.2.2)