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混凝土的凍融研究
TDR—16 混凝土快速凍融試驗(yàn)機(jī)
產(chǎn)品概述
本產(chǎn)品適用于測(cè)定混凝土試件在水凍水融的條件下，經(jīng)受的快速凍融循環(huán)次數(shù)或抗凍耐 久應(yīng)系數(shù)來表示的混凝土抗凍性能。 產(chǎn)品滿足國(guó)標(biāo) 《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方 法》 （GB\T50082—2009）《混凝土抗凍實(shí)驗(yàn)設(shè)備》 （JG\T 243—2009） ASTMC666 《混凝土快速凍融能力的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》 DL T5150—2001 、 《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》等標(biāo)準(zhǔn)。
產(chǎn)品特點(diǎn)
1、壓縮機(jī)、加熱部分、電源控制部分均采用進(jìn)口件，高質(zhì)量、高性能 ? 滿足運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)凍融箱內(nèi)個(gè)點(diǎn)溫度極差不超過 2℃
2、微機(jī)自動(dòng)控制，數(shù)據(jù)曲線實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)，具有實(shí)驗(yàn)意外終斷自動(dòng)恢 復(fù)功能
3、安裝方便，占地小，低噪音
工作原理：
1、實(shí)驗(yàn)采用水凍水融法， 把符合外觀要求的 100×100×400 的混凝土試件和側(cè)溫試件 放進(jìn)試件桶內(nèi)，用 17～23℃的水浸泡 4 天，然后把試件桶放入凍融實(shí)驗(yàn)槽中，用循環(huán) 的冷凍液對(duì)試件反復(fù)進(jìn)行降溫和升溫， 周期性的把試件內(nèi)放的水進(jìn)行凍結(jié)和融化。
2、混凝 土試件每做 25 次凍融循環(huán)實(shí)驗(yàn)，都要測(cè)量一次重量和相對(duì)彈性模量。相當(dāng)對(duì)彈性模量 下降至初始值的 60%或質(zhì)量損失率達(dá)到 5%時(shí)， 既認(rèn)為試件已達(dá)破壞， 并以相應(yīng)的凍融循 環(huán)次數(shù)作為該混凝土的抗凍等級(jí)。 如果試件凍融至預(yù)定的循環(huán)次數(shù)， 而相對(duì)彈性模量或 質(zhì)量損失率均未達(dá)到上述指標(biāo)， 可認(rèn)為實(shí)驗(yàn)的混凝土抗凍性已滿做設(shè)計(jì)要求。
3、根據(jù)凍融 循環(huán)次數(shù)及相應(yīng)的相對(duì)彈性模量可計(jì)算出混凝土耐久性系數(shù)， 供設(shè)計(jì)選材時(shí)參考。 因此， 在動(dòng)彈性模量， 質(zhì)量損失率和耐久性系數(shù)為憑定指標(biāo)的混凝土抗凍實(shí)驗(yàn)中， 本裝置是必 備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。可滿足國(guó)內(nèi)外各相關(guān)行業(yè)設(shè)計(jì)、研究、施工的需要。
技術(shù)主要參數(shù)
1、型號(hào) TDR-16;TDR-28
2、冷凝器冷卻方式 風(fēng)冷; 風(fēng)冷
3、試件數(shù)量16 件;28 件
4、凍融循環(huán)周期:2.5~4 小時(shí)，融化時(shí)間不小于 1/4 凍融周期;同左
5、凍融溫度：中心溫度控制 8~ -17±2℃；同左
6、溫度記錄儀 數(shù)字顯示無紙記錄儀；同左
7、試件桶尺寸 120x120x500；同左
8、凍融循環(huán)介質(zhì) -45℃防凍液（另購(gòu)）；同左
9、凍融循環(huán)介質(zhì)充注量 液面高于試塊 10-15mm；同左
10、制冷劑壓縮機(jī) 全封閉 4HP ；全封閉 5HP
11、加熱功率 5KW ；6KW
12、zui大運(yùn)行功率 6KW；7KW
13、供電 3A 380V 50Hz；3A 380V 50Hz
14、內(nèi)部尺寸： 550x550x600;960x550x600
15、重量 約： 100kg;約 150kg
16、試件尺寸：100x100x400，測(cè)溫件尺寸相同，
結(jié)構(gòu)組成：
本凍融試驗(yàn)系統(tǒng)由凍融試驗(yàn)主機(jī)箱、 制冷劑循環(huán)及加熱制冷系統(tǒng)、 測(cè)溫記錄與自動(dòng)控制系統(tǒng) 三部分組成。 凍融試驗(yàn)主機(jī)箱： 主機(jī)箱的外殼及工作曹是由不銹鋼板制成， 保溫層采用聚氨酯泡沫塑 料整體發(fā)泡，本試驗(yàn)裝置分三部分組成：供應(yīng)商河北大宏實(shí)驗(yàn)儀器有限主試驗(yàn)箱和控制器在室內(nèi)，凍融機(jī)組安排在室外， 這樣有效的降低室內(nèi)噪音和室內(nèi)環(huán)境污染，制冷劑循環(huán)及加熱系統(tǒng)，由制冷劑循環(huán)泵、電加 熱器、換熱器、管道閥門等組成，制冷劑采用-45℃防凍液，管道布置盡可能使試件槽溫度 均勻。
A）制冷系統(tǒng)：由進(jìn)口半封閉制冷壓縮機(jī)、風(fēng)冷凝器、蒸發(fā)器及管道閥門等組成。
B）測(cè)溫、記錄、自動(dòng)控制系統(tǒng)：選擇用液晶顯示無紙記錄儀記錄試件的中心溫度和試件桶 外制冷劑溫度，用計(jì)數(shù)任意設(shè)定所需循環(huán)次數(shù)，自動(dòng)顯示已完成的循環(huán)次數(shù)，控制元件、閥 門和電器元件均選自進(jìn)口或國(guó)內(nèi)產(chǎn)品。試驗(yàn)裝置具有缺相、短路、過載、超溫、超壓等 保護(hù)功能，確保試驗(yàn)裝置安全、可靠運(yùn)行。
調(diào)試與安裝
1、開箱后，應(yīng)檢查有無因運(yùn)輸振動(dòng)造成的損失，對(duì)損壞部分應(yīng)修復(fù)后才能使用。
2、本裝置對(duì)安裝的要求： 空氣要流通，遠(yuǎn)離熱源，無陽(yáng)光直射的場(chǎng)所； 環(huán)境溫度 0<T<40℃; 裝置四周應(yīng)有適當(dāng)?shù)目臻g，便于操作、維修。
3、本實(shí)驗(yàn)裝置試驗(yàn)周期長(zhǎng)，應(yīng)專線供電，且電壓應(yīng)穩(wěn)定。要有可靠接地線。
使用說明：
1、試驗(yàn)前，先將冷凍液注入實(shí)驗(yàn)槽中，在試件桶全部放入試驗(yàn)槽的情況下，冷凍液注入至 淹沒冷凍槽回流孔為止。冷凍液太多，要防止冷凍液進(jìn)入試件桶；冷凍液太少，要防止冷凍 液不能正?；亓鳌r(shí)間槽為開口式結(jié)構(gòu)。在實(shí)驗(yàn)過程中，冷凍也會(huì)不斷吸潮稀釋。因此，新 加入的冷凍液請(qǐng)勿加水。
2、通電檢查： 水泵和風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、儀表設(shè)定、溫度循環(huán)的上下和循環(huán)次數(shù)。一切正 常后才能進(jìn)行試驗(yàn)。
3、時(shí)間槽溫度設(shè)定：試件槽溫度采用記錄儀進(jìn)行自動(dòng)記錄。一支 Pt100 鉑電阻放在測(cè)溫試 件中心，測(cè)量試件中心溫度。另一支 Pt100 鉑電阻放在試件桶外，測(cè)量冷凍液溫度。上下線 報(bào)警是本裝置凍融循環(huán)的溫度裝換開關(guān)， 其溫度設(shè)置應(yīng)使試件中華新的終了溫度和凍融周期 就能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。標(biāo)準(zhǔn)中的加熱“終了” ，應(yīng)由試件中心溫度曲線的上下峰值來確 定，曲線不再上升了，說明防凍液不再對(duì)試件加熱了，即加熱“終了” ；反之曲線不在下降 了，說明防凍液不在對(duì)時(shí)間降溫了，即凍結(jié)“終了” 。
4、 凍融循環(huán)次數(shù)的設(shè)定： 凍融循環(huán)次數(shù)采用四位電子預(yù)選計(jì)數(shù)器計(jì)當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)選數(shù)值時(shí)， 計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，同時(shí)本裝置自動(dòng)停止工作，表示本次試驗(yàn)的循環(huán)次數(shù)已經(jīng)完成，如再次啟 動(dòng)本裝置應(yīng)將計(jì)數(shù)器所顯示數(shù)字清零即可。 設(shè)定循環(huán)次數(shù)是必須在計(jì)數(shù)器在斷電的情況下進(jìn) 行。
5、將 100×100×400 的混凝土試件先放入試件桶中用 15～20℃的水浸泡 4 天后取出，用濕 布擦除表面水分，測(cè)重，測(cè)橫向基頻的初始值。然后在將試件放入試件桶中，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過 程中桶內(nèi)的水位高度應(yīng)始終保持高出試件頂面 2mm 左右。
6、把試件桶放入試件槽中，其中測(cè)溫試件桶放在試件槽中心位置，將試件感溫探頭插入測(cè) 溫試件中心， 而將液體感溫探頭則放在測(cè)溫試件桶的外側(cè)， 所有的試件桶加入凈化水高出試 件 5mm 左右。
7、試件每隔 25 次凍融循環(huán)，要測(cè)動(dòng)彈儀模量 1 次， 這時(shí)可停機(jī) （關(guān)閉電源） 測(cè)量完畢后， 重新開啟電源，將進(jìn)行下次凍融循環(huán)，循環(huán)次數(shù)累加，如果設(shè)置 25 次凍融循環(huán)，循環(huán)次數(shù) 完成時(shí)自動(dòng)停機(jī)，測(cè)量完畢后，要想重新開機(jī)按一下計(jì)數(shù)器清零按鈕即可，同時(shí)要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn) 行記錄。 備注：為保證試件在凍融時(shí)溫度均勻和保證必要的液體高度，當(dāng)有一部分試件停止凍取出時(shí)， 應(yīng)另有試件填充空位。
維護(hù)修養(yǎng)
1、接上電源，如發(fā)現(xiàn)儀表、指示燈不亮，請(qǐng)檢查保險(xiǎn)絲，損壞的給予調(diào)換。
2、經(jīng)常檢查冷凝器是否清潔，壓縮機(jī)油位是否正常，兩只壓力表的指示是否正常？若有泄 露應(yīng)請(qǐng)專業(yè)人員及時(shí)補(bǔ)充制冷劑和潤(rùn)滑劑。
3、制冷系統(tǒng)是個(gè)密閉的有氣壓的回路，請(qǐng)不要隨意拆建，以免制冷劑泄露或潮氣進(jìn)入，造 成更大的故障。
4、如果降溫很慢，要檢查冷凍液含水量是否太多，如果含水量太多，結(jié)晶溫度提高，在試 驗(yàn)溫度范圍內(nèi)，會(huì)變成粥狀，降溫時(shí)間延長(zhǎng)，甚至不能降溫，這時(shí)應(yīng)更換新的冷凍液。