[實(shí)用新型]一種間歇通斷式大體積混凝土冷卻通水控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220460470.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN202771289U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志遠(yuǎn);周厚貴;余英;譚愷炎;李萌;吳優(yōu);張治奎;胡迪忠;張新源;曹永輝;黃丹勇;李俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 葛洲壩集團(tuán)試驗(yàn)檢測(cè)有限公司
• 主分類號(hào): G05D27/02
• 分類號(hào): G05D27/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種大體積混凝土冷卻通水控制系統(tǒng)，特別是一種間歇通斷式大體積混凝土冷卻通水控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于混凝土材料傳熱慢、抗拉強(qiáng)度低，且其內(nèi)部水泥水化作用發(fā)熱，會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土因內(nèi)外溫差過大而開裂，使其結(jié)構(gòu)破壞、耐久性降低。進(jìn)行冷卻通水，即在大體積混凝土內(nèi)部埋設(shè)水管，循環(huán)通入溫度較低的水，可以帶走熱量，減少混凝土開裂的發(fā)生。已有冷卻通水的控制方法是以人工或自動(dòng)化的方式調(diào)節(jié)通水閥門的開度來(lái)控制通水的流量，進(jìn)而達(dá)到降溫目標(biāo)。這種方法需要監(jiān)控通水流量，人工的方式下需要手動(dòng)測(cè)試流量，自動(dòng)化的方式下需要設(shè)置流量傳感器和流量采集設(shè)施，增加了人力和設(shè)備投入，提高了成本。自動(dòng)化方式下也因增加了流量監(jiān)控環(huán)節(jié)，而導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。

中國(guó)專利201010219769.4?，公開號(hào)：CN?101871266?B，公開了一種混凝土冷卻通水?dāng)?shù)據(jù)自動(dòng)化采集系統(tǒng)，能自動(dòng)識(shí)別冷卻水管的位置信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)混凝土冷卻通水的流量和水溫進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試和數(shù)據(jù)傳輸，解決了人工測(cè)試記錄需要耗費(fèi)大量人工、信息反饋慢且精度不高的缺點(diǎn)，省時(shí)省力、測(cè)量精度高且反饋迅速，能及時(shí)調(diào)整混凝土溫控措施、避免混凝土裂縫，實(shí)現(xiàn)及時(shí)調(diào)整混凝土施工措施、保證工程質(zhì)量和進(jìn)度。該實(shí)用新型的裝置為自動(dòng)化控制冷卻通水提供了基礎(chǔ)。

中國(guó)專利201010228838.8，公開號(hào)：CN101921134A?，公開了一種混凝土智能冷卻通水系統(tǒng)，由測(cè)控裝置實(shí)施對(duì)電動(dòng)控制閥的開度控制，調(diào)節(jié)通水流量和通水水溫，從而實(shí)現(xiàn)最大限度的降低溫度梯度，降低混凝土溫度拉應(yīng)力，達(dá)到防止混凝土出現(xiàn)裂縫的效果。

中國(guó)專利201110318693.5，公開號(hào)：CN?102508499?A?一種大體積混凝土冷卻通水流量控制方法，包括以下步驟：1)?獲取混凝土歷史通水降溫效率的值；2)?根據(jù)混凝土歷史通水降溫效率值和未來(lái)需要的降溫幅度和降溫時(shí)段計(jì)算需要的下一步流量控制值；通過上述步驟使混凝土溫度按照設(shè)計(jì)要求均勻下降。本實(shí)用新型提供的一種大體積混凝土冷卻通水流量控制方法，通過引入實(shí)際降溫流量系數(shù)α?的動(dòng)態(tài)調(diào)整并配合滯后系數(shù)ξ?的輔助修正，實(shí)現(xiàn)了控制混凝土內(nèi)部溫度均勻平穩(wěn)下降，并在預(yù)期時(shí)間內(nèi)達(dá)到控制目標(biāo)溫度的目的。且實(shí)現(xiàn)冷卻水流量的自動(dòng)計(jì)算，排除人工控制的隨意性，進(jìn)一步提高了大體積混凝土的施工質(zhì)量。

但是上述的控制方式及方法均需要通水流量的數(shù)據(jù)，即必須設(shè)置流量傳感器，而通水現(xiàn)場(chǎng)通常環(huán)境惡劣，通水水質(zhì)差，而使流量傳感器不能正常工作。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種間歇通斷式大體積混凝土冷卻通水控制系統(tǒng)，可以在達(dá)到設(shè)計(jì)要求的前提下，減少控制設(shè)備，簡(jiǎn)化控制方法，提高運(yùn)行穩(wěn)定性。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種間歇通斷式大體積混凝土冷卻通水控制系統(tǒng)，包括：

混凝土溫度采集系統(tǒng)，用以采集混凝土溫度；

控制終端，用于獲取混凝土溫度采集系統(tǒng)的溫度信號(hào)并與設(shè)定的控制目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，然后發(fā)出控制信號(hào)；

無(wú)線控制開關(guān)，用于接收控制終端發(fā)出的控制信號(hào)，并發(fā)出執(zhí)行信號(hào)；

與無(wú)線控制開關(guān)連接的多個(gè)電動(dòng)閥門，用以接收無(wú)線控制開關(guān)的執(zhí)行信號(hào)實(shí)現(xiàn)開合動(dòng)作，所述的電動(dòng)閥門安裝在冷卻水管上；

無(wú)線熱點(diǎn)，用以在控制終端和無(wú)線控制開關(guān)之間傳遞信號(hào)。

所述的控制信號(hào)為通斷控制信號(hào)。

控制終端通過定期訪問混凝土溫度采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)獲取混凝土溫度。

混凝土溫度采集系統(tǒng)由埋設(shè)在混凝土內(nèi)部的溫度傳感器和自動(dòng)化采集裝置以及數(shù)據(jù)庫(kù)組成。

所述的溫度傳感器和電動(dòng)閥門根據(jù)冷卻水管進(jìn)行分組，即用于測(cè)量該冷卻水管附近混凝土溫度的溫度傳感器與該冷卻水管上的電動(dòng)閥門為一組。

所述的控制目標(biāo)溫度根據(jù)混凝土設(shè)計(jì)要求的節(jié)點(diǎn)溫度、降溫速率、溫度控制時(shí)長(zhǎng)，以及已有冷卻通水經(jīng)驗(yàn)在控制開始之前人為設(shè)定；在控制過程中，依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

當(dāng)混凝土溫度高于控制目標(biāo)溫度時(shí)，控制信號(hào)使閥門開啟，否則，控制信號(hào)使閥門關(guān)閉。

一種采用上述的裝置進(jìn)行冷卻通水控制的方法，包括以下步驟：

一、布置混凝土溫度采集系統(tǒng)，通過溫度傳感器獲取混凝土溫度；

二、安裝控制終端，用于獲取混凝土溫度采集系統(tǒng)的溫度信號(hào)，并與設(shè)定的控制目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，然后發(fā)出控制信號(hào)。

三、布置無(wú)線控制開關(guān)，用于接收控制終端來(lái)的控制信號(hào)，并發(fā)出執(zhí)行信號(hào)；

四、設(shè)置無(wú)線熱點(diǎn)，用以在控制終端和無(wú)線控制開關(guān)之間傳遞信號(hào)；