Отопление на бетон с тел ПНСВ цели и технология
В тази статия ще проучим технологията за нагряване на бетон с PNSV проводник. Освен това ще се докоснем до целите, преследвани от тази операция, методологията за изчисляване на отоплението и характеристиките на самия проводник, които трябва да бъдат взети предвид от технологичната карта за процеса на отопление. И така, да вървим.
Нагревателна тел в кофража.
Защо да загрявате бетон?
Всички видове начини за повишаване на температурата на сместа, поставена в кофража, имат една от двете цели:
Осигуряване на зимно закаляване. Когато температурата на монолита падне под нула градуса, водата в него кристализира, което напълно спира процеса на хидратация на цимента.
В допълнение: кристализацията на несвързана вода разрушава бетона, разширявайки порите му.
Ускоряване на свързването и втвърдяването през други сезони. Повишаването на температурата на сместа рязко ускорява всички процеси, протичащи в нея.
Тъй като циментът отделя достатъчно количество топлина по време на втвърдяване, не винаги е необходимо допълнително нагряване на сместа през зимата.
PNSV проводник за затопляне на бетон през студения сезон се използва, когато:
- Температурата на външния въздух е доста под нулата.
- Няма как да се осигури качествена топлоизолация на кофража.
- Повърхностният модул на монолита (съотношението на неговата площ към обема) надвишава 10 m^-1.
Какво е PNSV проводник?
Външен вид на PNSV.
Параметър | Значение |
Структура | едноядрен |
Материал на проводника | Стомана, поцинкована стомана |
Изолационен материал | Поливинилхлорид, полиетилен |
Хранене | 380 волта през трансформатор. Възможно е и захранване от мрежата 220V, но с ограничения на мощността (7 kW от таблото, 3,5 kW от контакта) |
Работни температури | -60 — +80С |
напречно сечение | 0,6 - 4 мм |
Цената на едро на тел с диаметър 1,2 mm е 1,8 - 2 рубли / метър, което е значително по-евтино от медните аналози (вижте също статията "Бетонни стълбове - важен елемент от конструкцията").
Технологичната карта на отоплението на бетона с проводника PNSV трябва да вземе предвид редица негови характеристики.
- Стоманата има сравнително високо съпротивление, което води до много по-силно нагряване на проводника при умерени токове от това на медта или алуминия. Нормата за проводник, положен в бетон, е 14-16 ампера; във въздуха обаче такъв ампераж ще разтопи изолацията.
Практическо следствие: PNSV се свързва към трансформатор или друг източник на ток с проводник с по-ниско съпротивление. Като алтернатива връзката може да се извърши с PNSV проводник със същото напречно сечение, но удвоен.
- Припокриването и полагането на съседни проводници на разстояние по-малко от 15 милиметра е неприемливо поради вероятността от прегряване с топене на изолация и късо съединение.
- Тъй като стоманата не е много гъвкава, телта се полага с плавни завои с радиус най-малко 25 mm.
- Полагането е допустимо при температура на околната среда най-малко -15 градуса. Инструкцията е свързана с факта, че пластмасовата изолация губи своята еластичност при по-ниски температури и може да се счупи при огъване.
- За по-равномерно нагряване на бетоновата смес се препоръчва положената тел да се покрие с метално фолио с дебелина 0,2 - 0,5 мм.
- Отоплителната секция може да се сглоби отняколко сегмента; в същото време връзката е разрешена не само през блоковете, но и чрез обрати. Загряването е еднократно събитие и контактните повърхности просто нямат време да се окислят в значителна степен.
Но свързването на така наречения "студен" край (проводникът, водещ към трансформатора) с PNSV се препоръчва да се запоява или през клемната кутия.
Най-простата схема за полагане на загряване на бетон с PNSV проводник е змия.
- Методът за нагряване на бетон с PNSV проводник се дължи на неговите механични свойства; по-специално коефициентът на топлинно разширение. При нагряване температурата на монолита се повишава със скорост не повече от 10C/час и спада със скорост не повече от 5C/час.
Превишаването на скоростта може да доведе до увеличаване на вътрешните напрежения и напукване. Регулирането се извършва чрез постепенно увеличаване и намаляване на напрежението на трансформатора.
- При използване на захранване от 380V чрез понижаващ трансформатор, основният ограничаващ тока фактор е рискът от прегряване на самия PNSV. Проблемът се решава просто и елегантно: схемата за полагане на загряване на бетон с PSNV проводник, ако е необходимо да се увеличи мощността, включва няколко секции, свързани паралелно.
Изчисляването на нагряването на бетона от проводника PNSV се основава на две променливи:
Нуждата на обекта от топлина. Тя от своя страна зависи от температурата, силата на вятъра, степента на топлоизолация, марката цимент и формата на монолита.
Бетонът се полага в топлоизолиран кофраж.
Максималната специфична мощност на проводника. За стоманобетон се приема равно на 30 - 35 W / m, за неармиран - 35 - 40.
Това, което следва, е проста аритметика. Така че, за да получите 4 kW топлина в неармирана конструкцияимаме нужда от 4000 / 40 = 100 метра тел.
Малко по-трудно е да направите изчисляването на максималната дължина на отделен участък със собствените си ръце. Тук трябва да знаете съпротивлението на стоманения проводник за различни секции.
напречно сечение | Съпротивление, Ohm/km |
0,6 | 550 |
1.1 | 145 |
1.2 | 140 |
1.4 | 100 |
1.8 | 70 |
2 | 48 |
3 | 21 |
4 | 12 |
Целта ни е да получим ток от 14-16 ампера. Спомнете си връзката между напрежение, ток и съпротивление: U = IR, където U е напрежение, I е ток, R е общото съпротивление на веригата.
Връзката между напрежение, съпротивление и ток описва закона на Ом.
И така, с U=75 волта и целеви ток I=15 ампера, трябва съпротивлението на веригата да бъде 75/15=5 ома. При напречно сечение на проводника от 1,4 mm, той ще бъде осигурен от проводник с дължина, равна на 5 Ohm / 100 Ohm / km = 0,05 km, или 50 метра.
Внимание: дадохме изключително опростен метод за изчисление. Реалното съпротивление на проводника се променя с повишаване на температурата му, което коригира резултата.
Обработка на бетон след загряване
Възможно ли е да се реже или пробива бетон, след като е достигнал минималната си якост (обикновено е далеч от якостта на марката в момента, в който нагряването спре)?
да Но без ударни натоварвания. Идеалният вариант е да използвате диамантен инструмент: диамантените отвори в бетона ще направят ръбовете идеални и няма да причинят пукнатини. В допълнение, пробиването с диамантена корона (както и рязането на стоманобетон с диамантени колела) ще позволи на армировката да премине без смяна на инструменти.
Снимката ви позволява да оцените качеството на ръбовете при работа с диамантена корона.
Повтаряме: ние дадохме на читателя само най-общата информация за методите за нагряване на бетон и изчисляване на жицата (вижте също статията "Задаване на бетон - основните характеристики на този процес").