О способе управления тепловым полем в объёме разогреваемой бетонной смеси

Предварительный электроразогрев бетонной смеси, обладающий значительным потенциалом повышения энергоэффективности этапа тепловой обработки, является методом, используемым в области зимнего бетонирования, перспективным для применения в технологии производства сборного железобетона. Однако на сегодняшний день преимущества предварительного электроразогрева бетонной смеси используются не в полной мере. Одной из проблем, ограничивающих его применение, является возникновение температурных перепадов в разогреваемом объёме.

Статья посвящена проработке приёмов и средств обеспечения однородности температурного поля в объёме бетонной смеси при её форсированном электроразогреве.

Концепция предлагаемого способа заключается в замене пластинчатых электродов группой независимо управляемых электродов меньших размеров, что придаёт системе гибкость и делает возможным производить условно непрерывную подстройку электрического, а следовательно, и теплового поля.

В работе описаны этапы решения задачи, применяемое оборудование, а также принцип построения алгоритма программы управления процессом разогрева.

1. Cecini D., Austin S.A., Cavalaro S., Palmeri A. Accelerated curing of steel–fibre reinforced concrete // Construction and Building Materials. 2018. V. 189. P. 192−204.

2. Tayfun Uygunoglu, Ismail Hocaoglu. Effect of electrical curing application on setting time of concrete with different stress intensity // Construction and building materials.2018. V. 162. P. 298−305.

3. Wilson J.G., Gupta N.K. Equipment for the investigation of the accelerated curing of concrete using direct electrical conduction // Measurement. 2004. V. 35. P. 243−250.

4. Kafry I.D. Direct Electric Curing of Concrete: Basic Design. Whittle Publishing Services, 1993. 96 p.

5. Heritage I. Direct electric curing of mortar and concrete (PhD thesis). UK, Edinburg : Naiper University, 2001. 294 p.

6. Федосов С.В., Красносельских Н.В., Коровин О.В., Соколов А.М. Электротепловая обработка железобетонных изделий токами повышенной частоты в условиях малых предприятий // Строительные материалы. 2014. № 5. С. 8−14.

7. Федосов С.В., Соколов А.М., Красносельских Н.В., Кузнецов А.Н. Состояние и перспективы применения электротепловой обработки строительных материалов и изделий токами повышенной частоты // Сборник научных статей Первых Международных Лыковских научных чтений. Курск : ЗАО «Университетская книга», 2015. С. 291−299.

8. Kovtun M., Ziolkowski M., Shekhovtsova J., Kearsley E. Direct electric curing of alkaliactivated fly ash concretes: a tool for wider utilization of fly ashes // Journal of Cleaner Production. 2016. V. 133. P. 220−227.

9. Zhao R.H., Tuan C.Y., Xu A., Fan D.B. Conductivity of ionically-conductive mortar under repetitive electrical heating // Construction and Building Materials. 2018. V. 173. P. 730–739.

10. Трембицкий С.М. Энергосберегающие технологии изготовления железобетонных изделий и конструкций // Бетон и железобетон. 2004. № 6 (531). С. 23−26.

11. Титов М.М., Власов В.А., Рязанов А.В., Южаков И.В. Совершенствование оборудования для предварительного электроразогрева бетонной смеси // Проектирование и строительство в Сибири. 2007. № 1 (37). С. 32−36.

12. Гныря А.И., Титов М.М., Кузнецов С.М. Комплексная оценка надежности применения поворотного бункера для электроразогрева бетонных смесей // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2013. № 6 (654). С. 43−51.

13. Гныря А.И., Титов М.М., Кузнецов С.М. Совершенствование устройств предварительного электроразогрева бетонных смесей // Строительные и дорожные машины. 2011. № 2. С. 22−25.

14. Титов М.М., Гныря А.И., Кузнецов С.М. Совершенствование устройств для предварительного электроразогрева бетонных смесей // Механизация строительства. 2010. № 12. С. 7−11.

15. Патент № 2723313 Российская Федерация, C1. Cпособ равномерного разогрева бетонной смеси / Батюк М.И., Ушаков В.Я., Гныря А.И., Краснятов Ю.А. 2020. 12 с.