本實用新型涉及瀝青路面就地熱再生施工中對瀝青路面進行加熱的裝置,具體涉及一種階梯化功率瀝青路面就地熱再生加熱裝置。
背景技術(shù):
截止2014年底,中國公路總里程達446.39萬公里,其中高速公路通車里程達到11.19萬公里,超過美國成為世界第一,由瀝青鋪裝的公路占有很大比例。隨著我國國民經(jīng)濟和高速公路建設(shè)突飛猛進的發(fā)展,車輛噸位的不斷增加,越來越多的鐵路貨運轉(zhuǎn)向快捷、靈活的公路運輸。交通量的增加、輪胎壓力的增高、越來越大的載荷以及使用年限的增長,均加速了道路的老化,瀝青路面出現(xiàn)了不同程度的裂縫、泛油、車轍、坑槽等病害,性能大幅降低,嚴重影響駕乘性能。
瀝青路面就地熱再生過程中,首先要對瀝青路面進行加熱,以減小瀝青路面材料破碎、收集時的骨料破碎。但瀝青路面材料傳熱性能差是影響瀝青路面就地熱再生作業(yè)速度的關(guān)鍵因素,嚴重影響了瀝青路面就地熱再生工藝的推廣進度。
就地熱再生過程中,需要對瀝青表面均勻加熱,溫度要控制在工藝要求的范圍內(nèi)。路面的加熱溫度一般不超過180℃,表面以下1-2cm處的溫度為120-130℃,表面以下3-6cm處的溫度為70-100℃,現(xiàn)有的加熱裝置往往采用恒功率加熱或連續(xù)變功率加熱,加熱效果不明顯,且效率低、耗時長。
恒功率加熱就是加熱機在一定功率下對瀝青路面進行持續(xù)加熱,由于瀝青路面不是理想的熱傳導(dǎo)體,功率較大時,持續(xù)性加熱容易導(dǎo)致瀝青路面溫度過高,從而產(chǎn)生焦化現(xiàn)象,使得瀝青路面老化嚴重,降低再生瀝青路面的質(zhì)量;當功率較小時,雖然瀝青路面能夠達到就地熱再生的再生要求,但是由于加熱功率較小,使得路面加熱時間變長,降低了再生作業(yè)的生產(chǎn)率。連續(xù)變功率加熱往往對功率的精確控制不易實現(xiàn),因為導(dǎo)致成本過高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實用新型提出一種階梯化功率瀝青路面就地熱再生加熱裝置,采用階梯化功率加熱的方式,克服了瀝青路面被燒焦的問題,同時提高了瀝青就地熱再生的效率和質(zhì)量。
為了實現(xiàn)以上目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案為:包括設(shè)置在瀝青路面就地熱再生車的車架上的若干個加熱組件,加熱組件均包括依次通過管路連接的燃料室、預(yù)混室和加熱板,預(yù)混室連接空氣源,加熱板上設(shè)置有點火裝置,所述加熱板依次排列設(shè)置在車架的底部。
所述燃料室通過進氣管路連接至預(yù)混室,燃料室的出口上設(shè)置有氣動比例閥。
所述預(yù)混室上設(shè)置有鼓風機,鼓風機連接空氣源。
所述預(yù)混室的出口上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。
所述氣動比例閥、調(diào)節(jié)閥和鼓風機的控制端均連接至操控系統(tǒng)。
所述加熱板的底部設(shè)置有金屬纖維網(wǎng)。
所述加熱板上設(shè)置有煙塵輸送管道,煙塵輸送管道連接至設(shè)置在車架上的煙塵處理室。
所述加熱板沿就地熱再生作業(yè)方向依次排列,且加熱板的加熱功率從就地熱再生作業(yè)方向的前端依次呈階梯狀降低。
所述加熱板的后端車架上設(shè)置有耙松裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型在車架上設(shè)置若干個加熱板,每個加熱板通過預(yù)混室連接一個燃料室,通過控制進入預(yù)混室的燃氣和空氣的比例,進而控制對應(yīng)的加熱板產(chǎn)生的功率,根據(jù)作業(yè)需要使若干個加熱板的加熱功率呈階梯式分布,采用階梯化功率的方式對瀝青路面加熱,能夠使熱量逐步均勻傳導(dǎo),既能使一定厚度的瀝青路面的瀝青混合料熔融,又能夠防止瀝青表面被燒焦,還能夠縮短加熱時間,提高加熱效率和質(zhì)量。
進一步,通過調(diào)節(jié)閥來控制預(yù)混室出口的打開與關(guān)閉,通過控制氣動比例閥的開度實現(xiàn)對進入預(yù)混室的燃氣流量的控制,通過控制鼓風機的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)對進入預(yù)混室的空氣流量的控制,調(diào)節(jié)進入預(yù)混室的燃氣和空氣的比例,從而實現(xiàn)了對加熱板功率的控制,實現(xiàn)了加熱功率的階梯化,同時通過操控系統(tǒng)控制氣動比例閥和鼓風機,便于操作,提高了控制的精準度。
進一步,加熱板的底部設(shè)置有金屬纖維網(wǎng),利用金屬纖維網(wǎng)作為熱輻射體對瀝青路面進行加熱,提高了加熱效率,傳熱可靠。
進一步,加熱板上設(shè)置煙塵輸送管道,能夠?qū)⒆鳂I(yè)過程中產(chǎn)生的煙塵進行收集,并輸送至煙塵處理室,避免了對環(huán)境的污染。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為加熱組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為加熱板的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1-燃料室、2-煙塵處理室、3-發(fā)動機、4-操控系統(tǒng)、5-車架、6-行走系統(tǒng)、7-耙松裝置、8-煙塵輸送管道、9-加熱板、10-氣動比例閥、11-鼓風機、12-預(yù)混室、13-進氣管路、14-調(diào)節(jié)閥、15-點火裝置、16-金屬纖維網(wǎng)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體的實施例和說明書附圖對本實用新型作進一步的解釋說明。
參見圖1和圖2,本實用新型包括設(shè)置在瀝青路面就地熱再生車的車架5上的若干個加熱組件,加熱組件均包括依次通過管路連接的燃料室1、預(yù)混室12和加熱板9,燃料室1通過進氣管路13連接至預(yù)混室12,燃料室1的出口上設(shè)置有氣動比例閥10,預(yù)混室12的出口上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥14,預(yù)混室12上設(shè)置有連接空氣源的鼓風機11,氣動比例閥10、調(diào)節(jié)閥14和鼓風機11的控制端均連接至操控系統(tǒng)4。加熱板9依次排列設(shè)置在車架5的底部,加熱板9沿就地熱再生作業(yè)方向依次排列,且加熱板9的加熱功率從就地熱再生作業(yè)方向的前端依次呈階梯狀降低。加熱板9上設(shè)置有點火裝置15,加熱板9上設(shè)置有煙塵輸送管道8,煙塵輸送管道8連接至設(shè)置在車架5上的煙塵處理室2,加熱板9的后端車架5上設(shè)置有耙松裝置7,參見圖3,加熱板9的底部設(shè)置有金屬纖維網(wǎng)16。
瀝青路面就地熱再生車由燃料室1、煙塵處理室2、發(fā)動機3、操作系統(tǒng)4、車架5、行走系統(tǒng)6、耙松裝置7、煙塵輸送管道8、加熱板9和氣動比例閥10組成。加熱板9安裝在車架5上,具體作業(yè)時,燃氣由燃料室1通過進氣管路13進入到預(yù)混室12,空氣通過鼓風機11進入預(yù)混室12,燃氣量通過氣動比例閥10來調(diào)節(jié),空氣的進入量通過鼓風機11的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié),最終實現(xiàn)預(yù)混室中最佳燃氣空氣比,進而控制對應(yīng)的加熱板9的輸出功率,調(diào)節(jié)閥14來控制預(yù)混室的打開與關(guān)閉,在加熱裝置工作時,先打開調(diào)節(jié)閥14,使預(yù)混氣體到達加熱板,然后通過點火裝置15來使加熱板進行加熱工作,加熱板是以液化石油氣為燃料,采用金屬纖維網(wǎng)16作為熱輻射體。
在車架5上布置多個加熱板9和多個燃料室1,每個加熱板9對應(yīng)于一個燃料室1,通過氣動比例閥10和鼓風機11來控制每個加熱板9上預(yù)混室12中的燃氣與空氣的比例,來調(diào)節(jié)每個加熱板9的功率梯度,實現(xiàn)加熱機的階梯化功率控制。
本實用新型采用階梯化功率的方式對瀝青路面加熱,各加熱機加熱功率應(yīng)按階梯狀(逐漸減小)設(shè)置,并且可以根據(jù)瀝青路面初始溫度對再生加熱功率階梯的大小,以及持續(xù)時間長短對再生機組的速度進行控制,能夠較好的實現(xiàn)瀝青路面的高效、高質(zhì)量加熱。