輔助水泥試件凝固的加熱裝置及加熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及材料實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，設(shè)及一種輔助水泥試件凝固的加 熱裝置及加熱方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在進(jìn)行真=軸壓機(jī)模擬過程中，需要制作大量水泥試件。目前常用的方法是將水 泥漿鑄進(jìn)可拆卸模具中，等待水泥漿凝固后再進(jìn)行測(cè)試。
[0003] 但是常溫下，特別是室內(nèi)環(huán)境溫度較低或者環(huán)境相對(duì)濕度較高時(shí)，水泥漿往往需 要短則數(shù)天，長則數(shù)周的凝固時(shí)間。如此會(huì)消耗大量實(shí)驗(yàn)時(shí)間。并且，由于水泥漿配比有嚴(yán) 格限制，不能加入促凝劑等化學(xué)試劑。為提升水泥漿凝固速度，減小凝固時(shí)間，需要采用相 關(guān)處理技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種輔助水泥試件凝固的加熱裝置及加熱方法，W解 決現(xiàn)有技術(shù)中水泥試件凝固時(shí)間過長的問題。 陽〇化]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種輔助水泥試件凝固的加 熱裝置，包括：箱體，用于盛放水泥試件；微波發(fā)生器，設(shè)置在箱體內(nèi)，用于產(chǎn)生微波；紅外 溫度傳感器，設(shè)置在箱體內(nèi)，用于測(cè)試水泥試件的溫度。
[0006] 進(jìn)一步地，加熱裝置還包括：控制器，控制器用于控制微波發(fā)生器的通斷。
[0007] 進(jìn)一步地，控制器還用于接收紅外溫度傳感器的溫度信號(hào)，并根據(jù)溫度信號(hào)控制 微波發(fā)生器的通斷。
[0008] 進(jìn)一步地，加熱裝置還包括：攬波器，攬波器設(shè)置在箱體內(nèi)，用于改變微波的傳播 方向。
[0009] 進(jìn)一步地，加熱裝置還包括：試件盛放盒，試件盛放盒包括底板和設(shè)置在底板上的 多個(gè)側(cè)板，多個(gè)側(cè)板和底板圍城具有開口面的盒體。
[0010] 進(jìn)一步地，紅外溫度傳感器設(shè)置在試件盛放盒上。
[0011] 進(jìn)一步地，箱體包括具有開口面的長方體結(jié)構(gòu)和設(shè)置在開口面處的口體，n體的 形狀與開口面的形狀相適配。
[0012] 進(jìn)一步地，n體樞軸連接在開口面處。
[0013] 進(jìn)一步地，微波發(fā)生器包括：磁控管，用于產(chǎn)生微波；波導(dǎo)管，用于傳輸磁控管產(chǎn) 生的微波。
[0014] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種輔助水泥試件凝固的加 熱方法，包括用微波對(duì)水泥試件進(jìn)行加熱；在加熱的同時(shí)對(duì)水泥試件進(jìn)行溫度測(cè)量；當(dāng)水 泥試件的溫度超過第一預(yù)定值時(shí)，暫停加熱；當(dāng)水泥試件的溫度低于第二預(yù)定值時(shí)，繼續(xù)加 熱。
[0015] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，將水泥試件放置在箱體中，打開微波發(fā)生器產(chǎn)生微波。在 微波作用下，使水泥漿內(nèi)部產(chǎn)生類似摩擦，溫度升高，水泥漿內(nèi)水分升溫。運(yùn)樣，就有助于水 泥試件中的水分蒸發(fā)，加速試件凝固，減少侯凝時(shí)間，加快試驗(yàn)進(jìn)度。
[0016] 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0017] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示 意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0018] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的輔助水泥試件凝固的加熱裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的輔助水泥試件凝固的加熱方法的流程圖；
[0020] 圖3示出了采用加熱裝置的水泥試件的水泥漿粘稠度隨時(shí)間變化的曲線和未采 用加熱裝置的水泥試件的水泥漿粘稠度隨時(shí)間變化的曲線。
[0021] 其中，上述附圖包括W下附圖標(biāo)記：
[0022] 10、箱體；11、長方體結(jié)構(gòu)；12、口體；20、微波發(fā)生器；21、磁控管；22、波導(dǎo)管；30、 紅外溫度傳感器；40、控制器；50、攬波器；60、試件盛放盒；61、底板；62、側(cè)板。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0024] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的 附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是 本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[00巧]圖1示出了本實(shí)施例的輔助水泥試件凝固的加熱裝置，該加熱裝置包括箱體10、 微波發(fā)生器20W及紅外溫度傳感器30。其中，箱體10用于盛放水泥試件。微波發(fā)生器20 設(shè)置在箱體10內(nèi)，用于產(chǎn)生微波。紅外溫度傳感器30設(shè)置在箱體10內(nèi)，用于測(cè)試水泥試 件的溫度。
[00%] 使用時(shí)，將水泥試件放置在箱體10中，打開微波發(fā)生器產(chǎn)生微波。通常水泥試件 中的水泥漿由許多一端帶正電、另一端帶負(fù)電的偶極子組成，并做雜亂無章的運(yùn)動(dòng)，且排列 無序。在電場中加壓后，內(nèi)部的偶極子將重新排列，變成有一定的方向規(guī)則排列，在微波作 用下，反復(fù)極化，使水泥漿內(nèi)部產(chǎn)生類似摩擦，溫度升高，水泥漿內(nèi)水分升溫。運(yùn)樣，就有助 于水泥試件中的水分蒸發(fā)，加速試件凝固，減少侯凝時(shí)間，加快試驗(yàn)進(jìn)度。
[0027] 需要說明的是，微波加熱不同于傳統(tǒng)的加熱方式，不但不需要傳熱介質(zhì)，而且也不 需要熱傳遞、對(duì)流和福射的過程。由于微波只對(duì)含水分的部分有加熱作用，因此在使用微波 對(duì)水泥試件進(jìn)行加熱的過程中，如果試件外部已經(jīng)候凝完成便不再吸收微波，微波可W因 其強(qiáng)穿透力使水泥試件內(nèi)部未凝固水泥漿繼續(xù)加熱凝固，最終達(dá)到加速時(shí)間凝固的目的。 而且因?yàn)樵摷訜嵫b置對(duì)加熱部位的針對(duì)性強(qiáng)，可W起到節(jié)能環(huán)保的作用。
[0028] 在使用微波加熱過程中，并不要水分沸騰，只需要間歇性使用微波將水溫保持在 75攝氏度附近即可。紅外溫度傳感器30可W精確的檢測(cè)到水泥試件的溫度，避免水泥試件 升溫過快而爆炸。
[0029] 如圖3所示，本實(shí)施例的加熱裝置還包括控制器40,該控制器40用于控制微波發(fā) 生器20的通斷?？刂破?0的設(shè)置，便于實(shí)驗(yàn)人員操作加熱裝置?？蛇x的，控制器40還用 于接收紅外溫度傳感器30的溫度信號(hào)，并根據(jù)溫度信號(hào)控制微波發(fā)生器20的通斷。紅外 溫度傳感器30收集水泥試件的溫度并反饋至控制器40處，當(dāng)水泥試件的溫度高于控制器 40中記錄的某一闊值時(shí)，控制器40切斷微波發(fā)生器