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利用燃料在表面燃燒產生的紅外線加熱瀝青路面,由于紅外線對瀝青混凝土的穿透力為2-3英寸,因此可以在較短的時間內將瀝青料軟化,再經過翻松、找平、壓實等工序即可完成修補。由于沒有傳統維修方式的冷熱接縫,因此修補后的質量要好,壽命延長,而且大大降低了維修費用,還不受季節的影響。
一、原理
將液化氣和空氣按照一定的比例混合好之后在合金材料表面燃燒,燃燒所產生的大部分熱量轉化為紅外線并加熱瀝青路面。由于紅外線能夠穿透瀝青路面,故能在短時間內直接加熱到瀝青深層并使其軟化。軟化后的瀝青層經過翻松、找平、壓實等工序即可修補完畢。
二、用途
適用于瀝青路面表層的所有病害,如:坑槽、龜裂、車轍、裂縫、隆起、松散、露骨等,同時還可適用于市政工程的路面開挖、鐵路路口及涵洞井蓋四周的處治、做路肩、瀝青和混凝土結合面的處理、冷接縫的處理、人行道花紋效果的制作等,并可用于整個路面的再生鋪攤。
三、功能特點
a. 使用液化氣燃料,價廉易得,操作方便
b. 利用先進的表面燃燒技術,采用合金燒結氈作為燃燒介質和發熱元件,使用壽命長、燃燒充分、輻射效率高
c. 抗機械震動和冷熱沖擊的能力強
d. 所產生的紅外線穿透力強,易于被瀝青混凝土吸收
e. 加熱效果好,5-8分鐘內路面軟化厚度達5-6cm,表面不發焦發黑
f. 可根據需要整體或分區加熱
g. 自動點火、自動熄火保護
h. 可抗五至六級陣風
四、紅外線修補的優點
a. 簡化修補工藝。
b. 修補速度快,整個修補過程只需20分鐘。
c. 修補質量好,無弱接縫,可保證修補路面和原路面渾然一體。
d. 瀝青料現場再生,節約維修成本1/2以上。
e. 減輕勞動強度,減少操作人員,減少設備臺數。
f. 節能環保,無廢棄物產生。
g. 對交通的影響小,即修即通。
h.可適應各種季節和天氣。
發熱元件優點:
1. 使用溫度高,表面溫度可達1100度,極限溫度在1250度.
2. 熱負荷調節范圍大,紅外線燃燒模式:70-500kw/m2。
3. 使用壽命長:最高可達20000小時,維修成本低。
4. 熱輻射效率高:>50%,升溫快,節省燃氣。
5. 不易吸水:即使在潮濕環境中進行高溫加熱也不會對材料造成損壞。
6. 燃燒均勻穩定:高溫狀態也沒有回火現象,受熱均勻。
7. 熱慣性小:升溫和冷卻快(熄火后5秒內可冷卻到常溫),可實現自動溫控。
8. 抗熱膨脹強:熱負荷的劇烈變化不會對材料造成損害。
9. 強度高:抗一定的機械沖擊,對材料沒有影響,使安裝搬運不容易破損。
10. 設計制作方便:可以根據需要量身定做各種形狀和功率不同的燃燒器。
由于紅外線中波長較短的部分難以滲透到瀝青深層,另外高溫煙氣也直接沖刷路面表層,而瀝青混凝土又是熱的不良導體,因此瀝青表面溫度在短時間內會急劇升高,如果不加以控制,就會造成瀝青的氧化甚至著火。對此,比較常見的辦法是采用間歇加熱方式,即加熱數分鐘后停數分鐘,然后繼續加熱,如此反復,直到達到需要的溫度和軟化深度。關于這一部分的控制,大多數廠家的產品都沒有,基本采用人工關停的方式,實際上,有兩種途徑可以滿足這一要求,一是使用時間控制器或PLC控制,二是采用溫度控制,即通過檢測表層瀝青的溫度來控制系統的加熱和停頓。前者簡單可靠,但操作者需要根據路面情況來調節加熱時間和間歇時間,后者復雜一些,并且目前的溫度傳感器還不太適應這種工作方式,可靠性有待提高,暫時難以推廣。
應用實例
實例一:我們給國內某著名公司研發配套的加熱墻,有關參數如下:
名稱 |
參數 |
汽車底盤(T) |
15.75 |
加熱墻外形尺寸(mm) |
2400×1800 |
發熱元件 |
合金燒結氈 |
加熱負荷(kw) |
300 |
面積負荷(kw/m2) |
70 |
液化氣消耗(kg/h) |
22.5 |
鼓風機功率(kw) |
0.75 |
燃燒及安全控制 |
燃燒控制模塊+PLC |
實測的加熱效果如下(環境溫度25℃):
加熱時間(min) |
軟化深度(cm) |
底層溫度(℃) |
3 |
3-3.5 |
~80 |
5 |
4.5-5 |
~80 |
6 |
5-6 |
~85 |
尤其請大家注意的是,我們所配套的加熱墻的鼓風機僅僅0.75kw,只有同類產品的1/20,這也是不同產品使用能耗相差很大的原因之一。
實例二:
國內某高速公路養護公司有一套價值數千萬元的進口再生列車,其加熱車使用柴油明火加熱。在施工中,由于受到復雜氣候的影響,加熱深度和銑刨后的混合料溫度均偏低,難以達到再生攤鋪要求。我們對其進行了改造,即在其主車上(銑刨前)安裝了若干塊以合金燒結氈作為發熱元件的加熱板,總加熱面積5.12m2,總加熱功率535kw,液化氣消耗40kg/h,鼓風燃燒方式,連續加熱,燃燒及安全采用模塊集成的控制系統。該加熱系統從2005年5月開始投入使用,銑刨后的混合料溫度比以前提高了20-25℃,效果非常令人滿意。