混凝土标养室的研制

混凝土标养室的研制□江苏江都建设工程有限公司陈涌工程概况某市质监站新质检车间落成后，开始对原有简易标养室进行彻底改进。笔者承担了该新混凝土标养室空气调节系统的设计建造任务。工程位于长江中下游地区，养护室面积为125m2，高度为4.5m，体积为562.5m3，设备间面积为16m2。养护室未设窗户，除地面外全部维护结构采用10mm厚挤塑保温板做保温。空气处理系统养护室空气处理机组由离心风机、换热器、电加热器、加湿器等组成。新风阀可以调节新风量，在养护室的墙壁上设置余压阀，以控制室内的正压。冷热源选择本项目位于长江中下游地区，养护室夏季需要降温，冬季需要加热，附近没有热源，因此冷热源选用空气～水热泵机组。考虑到过渡季节环境气温变化不定，为减少热泵机组制冷、制热工况的切换频率，在空气处理机组中安装了电加热器，在过渡季节下，热泵机组可以作制冷运行，当气温较低，换热器三通阀全部旁通仍无法维持养护室温度20℃时，电加热就自动投入，采用可控硅调节加热功率，从而保证养护室内的温度工况。热泵机组的水循环回路中设有水箱，以加大水系统的热惯性，可以更好的稳定循环水温，同时降低热泵机组的启停频率。从养护室投入使用后的效果来看，电加热器可以不投入使用，因为要维持养护室内的温、湿度场的均匀，空气处理机组的风机是连续运转的，也就意味着电机温升总是存在，实际上这就是一个恒定的热源，同时养护室自身的蓄热也能维持一段时间，再者养护室温度要求是20℃±2℃，允许波动范围比较宽，都有利于养护室内温度不会过于降低。送风量确定为使养护室内的温、湿度场均匀，送风量要大一些，这样一方面可以降低送风温差，同时更重要的是可以消除养护室内的空气流动滞阻区，以保证每个混凝土试块的养护环境在标准允许的范围内。养护室体积为562.5m3，实际选用的空气处理机组的送风量为6000m3/h，换气次数在10次以上，采用风管将送风均匀送入养护室内。加湿器的确定选用干蒸汽加湿，其加湿的过程可以近似为等温加湿过程，加湿对空气温度没有影响，有利于养护室内的温、湿度控制。但在现场没有蒸汽源的情况下一般采用电极加湿器，电功率较大，在夏季工况下，还有不可避免的除湿、再加湿的抵消过程，制冷、加湿两方面都要消耗能量，运行起来很不经济。而选用超声波雾化加湿，其加湿过程为等焓加湿，即在对空气加湿过程中，空气温度是降低的。换热器容量养护室经过良好的保温处理后，热负荷相对于送风量来说是比较小的。但也不能据此将换热器缩小，因为换热器选大一些夏季可以提高冷冻水的进口水温，这样就减小了换热温差，从而减小了除湿量，有利于维持养护室内的相对湿度，也提高了制冷机组的效率。控制策略为维持养护室内温、湿度场的均匀，空气处理机组的风机连续运行。夏季冷却工况下，热泵机组运行在制冷工况下，养护室内循环空气经换热器降温后送入养护室内，通过调节三通阀的开度来调节空气温度。冬季加热工况下，热泵机组运行在制热工况下，养护室内循环空气经换热器升温后送入养护室内，通过调节三通阀的开度来调节空气温度。过度季节下，热泵机组运行在制冷工况下，当三通阀的开度全部旁通时养护室温度仍达不到设定值时，可控硅调节器控制电加热器投入运行，将养护室内温度维持在设定值。调解温度的同时，当养护室内相对湿度低于96%时，启动超声波加湿器加湿。