一種就地熱再生加熱試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于公路工程技術領域，具體涉及一種就地熱再生加熱試驗裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國公路的高速發展，以前修建的瀝青公路，由于受交通量迅速增長、車輛大型化、超載嚴重以及施工質量等因素影響，致使瀝青路面遠未達到使用年限即出現了裂縫、坑槽、車轍、沉陷等病害，因此急需適當的瀝青路面養護技術對此加以適當的養護。而傳統的養護方法是翻挖、銑刨、灌縫有病害的瀝青路面，這種方法在實施工程中不僅會污染環境，而且也會造成大量優質的瀝青的浪費。面對這種情況，如何采用更環保、更節約、影響小的瀝青路面養護方法，所以就出現多種養護方式，主要有紅外線輻射加熱、熱風循環加熱、微波加熱等方式。其中，使用紅外線輻射加熱有病害的瀝青路面時，產生紅外線的裝置需要燃燒石油液化氣燃料加熱合金網格，當合金網格的溫度到達一定程度時就會發出紅外線，進而照射在舊瀝青路面進行加熱，然而在此過程中能源的消耗比較大，由于紅外輻射加熱瀝青路面的技術還不成熟。
[0003]在使用紅外線輻射加熱瀝青舊路面的實施過程中，如果加熱時間過長或石油液化氣進氣量過大，因而會產生過多的熱量可能會使舊瀝青路面的表面溫度過高而性能退化，更嚴重的情況是表面瀝青著火而炭化變硬，致使瀝青的可再生性大大降低，不僅浪費資源、污染環境，而且工作效率也會大大降低。所以，需要在使用紅外線輻射加熱的過程中能根據瀝青路面的材料屬性以及病害情況，通過調整石油液化氣燃氣的用量和鼓風機的轉速即空氣的進氣量，能夠使燃氣用量和空氣進氣量的預混合度到一定比例，或者調節紅外線發生裝置和瀝青路面的距離，點燃混合氣使其充分燃燒并釋放更多熱量，使其發生的紅外線輻射量在實際操作要求的范圍內。因此，很有必要設計一種試驗裝置來進一步對紅外線輻射加熱瀝青路面的技術進行優化研究。
【實用新型內容】
[0004]為了解決現有技術中的問題，本實用新型提出一種精確度高、模擬性強、操作簡單，測得試驗數據結論能對實踐起到理論指導作用的就地熱再生加熱試驗裝置。
[0005]為了實現以上目的，本實用新型所采用的技術方案為:包括試驗臺框架，試驗臺框架上設置有紅外線發生裝置，紅外線發生裝置連接有紅外線發生控制器、石油液化氣進氣控制閥和變頻鼓風機，石油液化氣進氣控制閥連接至石油液化氣源，變頻鼓風機連接空氣源，紅外線發生裝置正下端設置瀝青試驗塊，瀝青試驗塊上設置有若干個溫度傳感器，所述溫度傳感器連接至數據采集儀，數據采集儀連接至能夠顯示試驗數據的計算機。
[0006]所述試驗臺框架上設置有升降裝置，所述紅外線發生裝置正下端設置有用于放置瀝青試驗塊的試驗塊托盤，所述試驗塊托盤固定設置在升降裝置上，通過所述升降裝置能夠調整瀝青試驗塊上表面和紅外線輻射面的距離。
[0007]所述試驗塊托盤與升降裝置的臺面之間設置有隔熱水箱。
[0008]所述試驗塊托盤上設置有能夠采集紅外線發生裝置紅外線輻射量的紅外輻射流傳感器。
[0009]所述紅外輻射流傳感器連接至數據采集儀，溫度傳感器通過熱電偶補償塊連接至數據采集儀。
[0010]所述溫度傳感器為K型熱電偶溫度傳感器，熱電偶補償塊為16通道的K型熱電偶補償塊，所述試驗塊托盤底部設置有通孔，K型熱電偶溫度傳感器的熱電偶導線從所述通孔中引出，并與K型熱電偶補償塊的補償線相連。
[0011 ]所述試驗塊托盤與瀝青試驗塊之間，以及紅外線發生裝置與試驗臺框架之間的空隙均設置有隔熱材料。
[0012]所述石油液化氣進氣控制閥連接至石油液化氣儲存罐，石油液化氣儲存罐設置在起吊裝置上，起吊裝置上設置有能夠采集石油液化氣儲存罐重量數據的負荷傳感器，負荷傳感器連接至數據采集儀。
[0013]所述負荷傳感器為型號為TJL-1的應變式負荷傳感器，量程為500N。
[0014]所述數據采集儀采用的型號是HBM系列的SoMateDAQlite數據采集儀，并通過帶有RJ45插頭的網線，直接與計算機的RJ45插座相連。
[0015]與現有技術相比，本實用新型的裝置試驗時瀝青試驗塊放置在紅外線發生裝置正下端，瀝青試驗塊上以及內部安裝有與連接數據采集儀相連接的若干溫度傳感器，數據采集儀與用于顯示數據的計算機相連接，通過紅外線發生控制器控制紅外線發生裝置的開始和停止，石油液化氣進氣控制閥控制石油液化氣的進氣量，變頻鼓風機控制空氣的進氣量，使對瀝青試驗塊的加熱效率高，本實用新型的裝置模擬性強、易于操作，在利用紅外線輻射加熱瀝青路面時，能夠在燃氣量最少的情況下使路面達到就地熱再生的要求，并且使工作效率達到最高。
[0016]進一步，在試驗塊托盤的邊沿上還安裝有與連接數據采集儀相連接的紅外線輻射流傳感器，能夠采集紅外線輻射量，紅外線輻射加熱瀝青試壓塊時，能夠根據溫度傳感器反饋的溫度信號，利用升降裝置來改變瀝青試驗塊和紅外線發生裝置之間的距離，或改變鼓風機的進風量和石油液化氣的進氣量使瀝青試驗塊能夠達到更好的加熱效果，避免瀝青路面吸收的過多的熱量而炭化或者加熱不徹底的問題。
[0017]更進一步，將隔熱水箱放置在升降裝置的上面，用水管分別接隔熱水箱的進端水和出水端口，而連接進水端口的水管與自來水水龍頭相連，利用隔熱水箱對試驗塊托盤進行冷卻，避免了紅外線輻射加熱試驗塊托盤及升降裝置，保證了整個裝置的可靠性。
[0018]進一步，利用吊裝裝置起吊石油液化氣儲存罐，利用負荷傳感器采集石油液化氣儲存罐重量數據對傳送給數據采集儀，在試驗時能夠精確的檢測石油液化氣的消耗量，提高試驗測量的準確性，以最少的消耗獲得最大的加熱效果，節約能源。
[0019]進一步，紅外輻射傳感器和溫度傳感器通過熱電偶補償塊連接至數據采集儀，利用熱電偶補償塊能夠更精確的測量試驗時的紅外線輻射量和溫度數據，提高了試驗的精度，對工程實踐具有更好的指導意義。
[0020]進一步，在試驗時，在瀝青試驗塊和托盤周圍以及底部都鋪有隔熱材料，瀝青試驗塊被放置在試驗塊托盤上，防止了試驗塊托盤的熱量傳導給試驗件，影響試驗的精度;紅外線發生裝置周圍和試驗框架之間的空隙利用隔熱材料把塞緊，防止了熱量向上竄升，破壞設備上面的線路和通氣軟管，提高了整個裝置的可靠性。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本實用新型裝置的結構主視示意圖；
[0022]圖2是本實用新型裝置的結構俯視示意圖；
[0023]圖3a是試驗臺框架上支架的結構示意圖，圖3b是試驗臺框架左支撐架的結構示意圖，圖3c是試驗臺框架右支撐架的結構示意圖，圖3d是試驗臺框架橫梁的結構示意圖，其中，5-1-上支架、5-2-右支撐架、5-3-前橫梁、5-4-后橫梁、5_5_左支撐架；
[0024]圖4是試驗塊托盤的俯視示意圖；
[0025]圖5是溫度傳感器的布置示意圖；
[0026]其中，1-紅外線發生控制器、2-石油液化氣進氣控制閥、3-變頻鼓風機、4-紅外線發生裝置、5-試驗臺框架、6-瀝青試驗塊、7-試驗塊托盤、8-隔熱水箱、9-升降裝置、10-負荷傳感器、11-石油液化氣儲存罐、12-紅外輻射流傳感器、13-熱電偶補償塊、14-數據采集儀、15-計算機。
【具體實施方式】
[0027]下面結合具體的實施例和說明書附圖對本實用新型作進一步的解釋說明。
[0028]參見圖1和圖2，本實用新型的裝置包括紅外線發生控制器1、石油液化氣進氣控制閥2、變頻鼓風機3、紅外線發生裝置4、試驗臺框架5、試驗塊托盤7、隔熱水箱8、升降裝置9、負荷傳感器10、石油液化氣儲存罐11、紅外輻射流傳感器12、熱電偶補償塊13、數據采集儀14和計算機15，其中，紅外線發生控制器1控制紅外線發生裝置4的開始和停止;石油液化氣進氣控制閥2控制石油液化氣的進氣量;變頻鼓風機3控制空氣的進氣量;瀝青試驗塊6試驗時設置在試驗塊托盤7上，試驗塊托盤7和瀝青試驗塊6之間塞有絕熱材料玻璃絲棉起絕熱的作用；隔熱水箱8有兩個接口，一個接進水管，另一個接出水管;升降裝置9通過手輪的搖動來改變瀝青試驗塊6和紅外線發生裝置4之間的距離;瀝青試驗塊6的表面和內部共布置了 16個溫度傳感器，溫度傳感器為貼片式熱電偶溫度傳感器。溫度傳感器的熱電偶導線和K型熱電偶補償線通過公母插頭相連，熱電偶補償線連接熱電偶補償塊13，然后用21針的數據傳輸線連接熱電偶補償塊13和數據采集儀14，數據采集儀14采用型號為HBM的eDAQ lite的數據采集儀，并通過RJ45通訊口的網線直接與計算機15進行連接通訊，計算機15內安裝有能采集溫度以及進行數據后處理的catmanAP軟件。
[0029]參見圖3a?圖3d，可拆卸的試驗臺框架的上支架5-1用來放置紅外線發生裝置4，并且在上支架5-1的四個角上各焊有卡槽，用來固定限制紅外線發生裝置4。試驗臺框架5有五部分組成:上支架5-1、右支撐架5-2、左支撐架5-5、前橫梁5-3和后橫梁5-4。紅外線發生裝置4放置在上支架5-1上，左、右支撐架和前、后橫梁是通過螺栓連接起來的，而上支架是直接套在左、右支撐架上，整個框架易于拆卸，方便運送，而且閑置時還能節省存儲空間。升降裝置9是通過搖動手動式螺桿來抬升或下降的，目的是調節紅外線發生裝置4