[實用新型]一種混凝土拌和站添加劑動態(tài)計量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520873143.3
• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN205121361U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設計）人: 劉進;張正祥
• 申請（專利權）人: 貴州省電子工業(yè)研究所
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06;G01F15/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 商小川

技術領域

本實用新型涉及一種添加劑動態(tài)計量系統(tǒng)，屬于混凝土生產領域。

背景技術

當前，大型工程中的混凝土生產主要是通過拌和站拌和后經管道輸送的方式來完成。混凝土拌和站外加劑計量裝置大多采用稱重法或時間繼電器法，這些方法用于準確度要求較小、添加量較大的固體外加劑計量時是有效的。不過，用于準確度要求較高、添加量較小的液態(tài)聚羧酸外加劑計量時就不行了。拌和站的生產廠家現(xiàn)在還不能解決這個問題。目前，工程進行過程中常常使用人工來輔助完成這部分工作，這為混凝土生產帶來較大麻煩。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于：提供一種混凝土拌和站添加劑動態(tài)計量系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有混凝土拌和站外加劑計量裝置僅適用于準確度要求較小、添加量較大的固體外加劑計量控制，無法滿足對于準確度要求較高、添加量較小的液態(tài)聚羧酸外加劑的計量控制的問題。

經實物模擬試驗發(fā)現(xiàn)，液態(tài)聚羧酸在管道中流動時產生的汽泡相對穩(wěn)定，其動態(tài)體積、密度修正系數(shù)可以用軟件進行補償，總體來看液態(tài)聚羧酸比較適合采用液體流量計量技術進行動態(tài)計量。本實用新型擬采用這樣一種混凝土拌和站添加劑動態(tài)計量系統(tǒng)，包括控制器、電器控制箱和液態(tài)外加劑控制管道，所述液態(tài)外加劑控制管道上設置有流體流量計和電磁閥，電器控制箱和流體流量計分別與控制器相連，電器控制箱又與電磁閥相連，電器控制箱用于控制電磁閥。

作為優(yōu)選結構，控制器包括單片機以及分別與單片機相連的電源組、信號處理電路、復位芯片、存儲器和鍵盤與顯示集成芯片，所述信號處理電路共有三個，三個信號處理電路為分別與單片機相連的流量信號處理電路、電器控制箱信號處理電路和混凝土拌和站信號處理電路。

作為優(yōu)選結構，還包括有掉電保護電路，掉電保護電路經HM6264RAM與單片機相連。

優(yōu)選地，液態(tài)外加劑控制管道上，沿外加劑流向依次設置有第一止流閥、回流閥、流體流量計、電磁閥和第二止流閥，所述回流閥還并聯(lián)有自吸泵，所述自吸泵也與電器控制箱相連，且電器控制箱用于控制自吸泵，液體動態(tài)計量技術的重要內容之一就是如何保證流量的穩(wěn)定。就橢圓齒輪流量計來說，要想使系統(tǒng)計量精度得到保證，啟動過程必須做到兩點：一是液體從靜態(tài)開始到動態(tài)進而達到最佳計量流量狀態(tài)的過渡時間要短；二是流量保持在最佳計量流量狀態(tài)的穩(wěn)定性要好。關閉過程則要求液體從最佳計量流量狀態(tài)到達靜態(tài)的過渡時間要短，因為聚羧酸外加劑摻量小，計量精度要求高，所以對過渡時間的控制提出了很高要求。利用自吸泵軸向回液的泵體結構能進行氣液分離的特性，結合回流閥當壓力超過規(guī)定值時閥門自動開啟的性能，構成自吸泵、回流閥回路。通過控制器來協(xié)調自吸泵和電磁閥的啟動與停止，達到控制過渡時間、穩(wěn)定流量，確保電磁閥開關快閉合死的目的。從而實現(xiàn)了小量聚羧酸的精確計量。

第一止流閥和第二止流閥優(yōu)選為球閥；回流閥和流體流量計之間還設置有過濾器；液態(tài)外加劑控制管道上還設置有止回閥，止回閥設置于電磁閥與第二止流閥之間；位于第一止流閥下游的液態(tài)外加劑控制管道上還引出有排污支管，排污支管上設置有第三止流閥；

測量管道材質：一方面，聚羧酸外加劑對鐵制品有腐蝕性；另一方面，建筑工程施工大多在野外，風吹雨淋環(huán)境比較惡劣。為確保惡劣環(huán)境下聚羧酸外加劑自動添加系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、精確計量，保證企業(yè)生產出高強高性能的混凝土，所有現(xiàn)場測量管道部件、儀表柜等均采用了造價較高的不銹鋼材料制造。

通過對液態(tài)聚羧酸外加劑密度、粘度等物理性質的比較研究，結合分析各種液體流量計特點后，我們認為，聚羧酸外加劑很適合采用橢圓齒輪流量計作為一次儀表進行現(xiàn)場電子信號采集。因為橢圓齒輪流量計對流量的測量是在流量計本體測量室內完成的，本體內的那對橢圓齒輪每旋轉一周，就排出四個月牙形空腔體積的液體，因而計量穩(wěn)定、精確；同時，聚羧酸外加劑密度在1.00kg/L—1.10kg/L之間、粘度在5mPa.s左右的特性也比較適合橢圓齒輪流量計優(yōu)勢的發(fā)揮。

由于聚羧酸外加劑在混凝土生產過程中的摻量小，要求控制精度高。以成都市新筑路橋機械股份有限公司生產的HZS75型混凝土拌和站系統(tǒng)為例，生產0.6立方米混凝土僅需添加5公斤左右的聚羧酸。這就要求測量管道尤其是流體流量計的公稱通徑不能大，以保證精度達到±1％。結合混凝土拌和站工藝流程實際，流體流量計的公稱通徑為15毫米最優(yōu)；

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，主要優(yōu)點是該混凝土外加劑動態(tài)計量系統(tǒng)采用液體流量計量技術，這一技術的應用，對拌和站外加劑計量是一個補充和改進，在惡劣環(huán)境狀態(tài)下穩(wěn)定、可靠、精確的計量是該系統(tǒng)的顯著特點。