本發(fā)明屬于建筑工程施工，具體涉及一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、混凝土中的水泥與水反應(yīng)生成水化產(chǎn)物，這個(gè)過程稱為水化反應(yīng)，水化反應(yīng)是放熱的，即在反應(yīng)過程中會釋放熱量，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高，進(jìn)而產(chǎn)生溫差應(yīng)力，可能引起混凝土開裂等問題。目前普遍采用人工噴淋冷卻水的方法進(jìn)行溫度控制，通過在混凝土表面灑水，可以降低混凝土表面的溫度，減少混凝土內(nèi)部和外部的溫度差異，從而減少因溫度應(yīng)力引起的裂縫問題，但這種方法效率低且難以精確控制。為提高混凝土降溫的效率，例如中國專利公開了一種大體積混凝土降溫方法(專利公告號：cn118495988a)，通過分層布置的冷卻水管組解決了大體積混凝土結(jié)構(gòu)硬化過程中由于內(nèi)外溫差導(dǎo)致的裂縫，保證了混凝土內(nèi)部均勻降溫，避免了冷卻水管與結(jié)構(gòu)鋼筋發(fā)生沖突，大大提高了大體積混凝土的施工質(zhì)量，降低返工率；同時(shí)，本發(fā)明通過可拆卸設(shè)置的噴嘴，實(shí)現(xiàn)了混凝土養(yǎng)護(hù)，無需施工人員人工噴淋，同時(shí)，噴嘴能夠在不同項(xiàng)目施工時(shí)周轉(zhuǎn)使用，降低了施工成本。

2、上述技術(shù)方案雖然能夠有效解決現(xiàn)目前的混凝土內(nèi)外表面散熱問題，但是在實(shí)際使用過程中，大體積混凝土的內(nèi)部產(chǎn)生的熱量通常是不均勻分布的，比如，大體積混凝土內(nèi)部的中心到外表面這段直線上，溫度應(yīng)該是逐漸遞減的，因?yàn)樵娇拷饨纾驮饺菀着c外界氣體或物質(zhì)進(jìn)行熱交換并散發(fā)熱量，而上述技術(shù)方案中的冷卻水進(jìn)入混凝土后需要與不同高度的各部位混凝土進(jìn)行熱交換，會導(dǎo)致已經(jīng)升溫后的冷卻水不再具備降溫功能，導(dǎo)致后續(xù)經(jīng)過不同混凝土位置時(shí)并不能對其進(jìn)行降溫，最終使得冷卻水的降溫效果差、降溫不均勻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)目前對大體積混凝土進(jìn)行降溫時(shí)，冷卻水進(jìn)入混凝土吸收熱量后，不能有效對后續(xù)的混凝土進(jìn)行均勻降溫，導(dǎo)致降溫效果差的問題。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，包括混凝土本體以及設(shè)置在其內(nèi)部的冷卻管路，所述冷卻管路包括多根沿混凝土本體長度方向間隔布置的第一管道以及同軸設(shè)置在第一管道內(nèi)部的第二管道，其中，每根所述第一管道均在水平面內(nèi)多次迂回，所述第一管道的直徑大于第二管道，且第一管道的內(nèi)壁與第二管道的外表面共同組成環(huán)形的第一冷卻通路，所述第二管道內(nèi)部中空并設(shè)有第二冷卻通路，且每個(gè)第一冷卻通路的兩端分別連通有位于混凝土本體外的冷卻池以及回收池，每個(gè)第二冷卻通路的兩端也同樣與冷卻池以及回收池連通，每根所述冷卻管路的長度中心處均設(shè)有用于對其內(nèi)部水流調(diào)換流向的換向殼體，所述換向殼體的表面設(shè)有四件兩兩對應(yīng)并相互連通的接口，四個(gè)所述接口分別與相鄰的兩個(gè)第一冷卻通路、兩個(gè)第二冷卻通路連通，且當(dāng)?shù)谝焕鋮s通路內(nèi)的液體通過與之相連通的接口流過換向殼體后，會通過另一與之相連通的接口流入第二冷卻通路，實(shí)現(xiàn)冷卻管路內(nèi)部水流從第一冷卻通路到第二冷卻通路的轉(zhuǎn)換。

4、進(jìn)一步，每根所述冷卻管路的長度中心處均斷開并間隔設(shè)置，且兩端面均連通有所述換向殼體，每個(gè)所述換向殼體的表面均開設(shè)有四個(gè)分別與相鄰第一冷卻通路、第二冷卻通路的所述接口，且兩個(gè)所述換向殼體上相對應(yīng)的接口之間均連通有軟管，所述冷卻管路長度中心的斷開間隔處設(shè)有保護(hù)殼體，所述保護(hù)殼體呈圓柱狀并同軸固定在兩個(gè)換向殼體外。

5、進(jìn)一步，所述冷卻管路沿混凝土本體的高度方向間隔設(shè)有多組，每組所述冷卻管路中的第一冷卻通路均與設(shè)置在混凝土本體外的冷卻池相連通，第二冷卻通路均與設(shè)置在混凝土本體外的回收池相連通，其中，所述冷卻池內(nèi)分隔有多個(gè)儲液腔室，每個(gè)所述儲液腔室內(nèi)均設(shè)有用于控制冷卻液溫度的第一制冷設(shè)備，每個(gè)所述儲液腔室均與相對應(yīng)的第一冷卻通路相連通，并根據(jù)冷卻管路在混凝土本體內(nèi)的不同位置，對其使用不同溫度的冷卻液進(jìn)行降溫。

6、進(jìn)一步，每根所述冷卻管路的外表面均固定連接有多個(gè)第一溫度傳感器，且第一溫度傳感器均沿冷卻管路的長度方向間隔設(shè)置，每個(gè)所述儲液腔室內(nèi)均設(shè)有用于監(jiān)測冷卻液溫度的第二溫度傳感器，每個(gè)所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、高壓水泵以及第一制冷設(shè)備共同電連接有控制器。

7、進(jìn)一步，所述回收池與每個(gè)冷卻腔室之間相互連通，所述回收池內(nèi)設(shè)有第二制冷設(shè)備，且回收池內(nèi)設(shè)有第三溫度傳感器，所述第三溫度傳感器、第二制冷設(shè)備均與控制器電連接。

8、進(jìn)一步，所述混凝土本體的上表面設(shè)有多根沿其長度方向設(shè)置的灑水管，每根所述灑水管均與相對應(yīng)的儲液腔室連通，且噴出的冷卻液覆蓋整個(gè)混凝土本體的上表面。

9、進(jìn)一步，每根所述第一管道均采用導(dǎo)熱系數(shù)高的材料制成，每根所述第二管道均采用導(dǎo)熱系數(shù)低的材料制成。

10、本發(fā)明的有益效果在于：

11、1、本發(fā)明通過在混凝土本體內(nèi)設(shè)置多根沿其高度、長度方向均勻間隔設(shè)置的冷卻管路，并且在每根冷卻管路內(nèi)設(shè)置第一冷卻通路、第二冷卻通路來減小其內(nèi)部冷卻液的流動長度，進(jìn)而減小冷卻液與混凝土本體之間的熱交換時(shí)間，隨后通過換向殼體對調(diào)第一冷卻通路、第二冷卻通路內(nèi)冷卻液的流動道路，能夠使得冷卻液在減少與混凝土進(jìn)行熱交換時(shí)長的同時(shí)還有效保證了冷卻液的吸熱效率，有效防止了冷卻液吸熱升溫后不能繼續(xù)降溫的問題；并通過多個(gè)冷卻腔室以及制冷設(shè)備的相互配合，能夠?qū)崿F(xiàn)對混凝土本體內(nèi)的不同位置使用不同溫度的冷卻液，以及實(shí)現(xiàn)了對混凝土本體的整體進(jìn)行均勻降溫。

12、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，包括混凝土本體(1)以及設(shè)置在其內(nèi)部的冷卻管路(2)，其特征在于：所述冷卻管路(2)包括多根沿混凝土本體(1)長度方向間隔布置的第一管道(201)以及同軸設(shè)置在第一管道(201)內(nèi)部的第二管道(202)，其中，每根所述第一管道(201)均在水平面內(nèi)多次迂回，所述第一管道(201)的直徑大于第二管道(202)，且第一管道(201)的內(nèi)壁與第二管道(202)的外表面共同組成環(huán)形的第一冷卻通路(203)，所述第二管道(202)內(nèi)部中空并設(shè)有第二冷卻通路(204)，且每個(gè)第一冷卻通路(203)的兩端分別連通有位于混凝土本體(1)外的冷卻池(4)以及回收池(3)，每個(gè)第二冷卻通路(204)的兩端也同樣與冷卻池(4)以及回收池(3)連通，每根所述冷卻管路(2)的長度中心處均設(shè)有用于對其內(nèi)部水流調(diào)換流向的換向殼體(5)，所述換向殼體(5)的表面設(shè)有四件兩兩對應(yīng)并相互連通的接口，四個(gè)所述接口分別與相鄰的兩個(gè)第一冷卻通路(203)、兩個(gè)第二冷卻通路(204)連通，且當(dāng)?shù)谝焕鋮s通路(203)內(nèi)的液體通過與之相連通的接口流過換向殼體(5)后，會通過另一與之相連通的接口流入第二冷卻通路(204)，實(shí)現(xiàn)冷卻管路(2)內(nèi)部水流從第一冷卻通路(203)到第二冷卻通路(204)的轉(zhuǎn)換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，其特征在于：每根所述冷卻管路(2)的長度中心處均斷開并間隔設(shè)置，且兩端面均連通有所述換向殼體(5)，每個(gè)所述換向殼體(5)的表面均開設(shè)有四個(gè)分別與相鄰第一冷卻通路(203)、第二冷卻通路(204)的所述接口，且兩個(gè)所述換向殼體(5)上相對應(yīng)的接口之間均連通有軟管(7)，所述冷卻管路(2)長度中心的斷開間隔處設(shè)有保護(hù)殼體(6)，所述保護(hù)殼體(6)呈圓柱狀并同軸固定在兩個(gè)換向殼體(5)外。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，其特征在于：所述冷卻管路(2)沿混凝土本體(1)的高度方向間隔設(shè)有多組，每組所述冷卻管路(2)中的第一冷卻通路(203)均與設(shè)置在混凝土本體(1)外的冷卻池(4)相連通，第二冷卻通路(204)均與設(shè)置在混凝土本體(1)外的回收池(3)相連通，其中，所述冷卻池(4)內(nèi)分隔有多個(gè)儲液腔室，每個(gè)所述儲液腔室內(nèi)均設(shè)有用于控制冷卻液溫度的第一制冷設(shè)備，每個(gè)所述儲液腔室均與相對應(yīng)的第一冷卻通路(203)相連通，并根據(jù)冷卻管路(2)在混凝土本體(1)內(nèi)的不同位置，對其使用不同溫度的冷卻液進(jìn)行降溫。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，其特征在于：每根所述冷卻管路(2)的外表面均固定連接有多個(gè)第一溫度傳感器，且第一溫度傳感器均沿冷卻管路(2)的長度方向間隔設(shè)置，每個(gè)所述儲液腔室內(nèi)均設(shè)有用于監(jiān)測冷卻液溫度的第二溫度傳感器，每個(gè)所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、高壓水泵以及第一制冷設(shè)備共同電連接有控制器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，其特征在于：所述回收池(3)與每個(gè)冷卻腔室之間相互連通，所述回收池(3)內(nèi)設(shè)有第二制冷設(shè)備，且回收池(3)內(nèi)設(shè)有第三溫度傳感器，所述第三溫度傳感器、第二制冷設(shè)備均與控制器電連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，其特征在于：所述混凝土本體(1)的上表面設(shè)有多根沿其長度方向設(shè)置的灑水管(8)，每根所述灑水管(8)均與相對應(yīng)的儲液腔室連通，且噴出的冷卻液覆蓋整個(gè)混凝土本體(1)的上表面。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，其特征在于：每根所述第一管道(201)均采用導(dǎo)熱系數(shù)高的材料制成，每根所述第二管道(202)均采用導(dǎo)熱系數(shù)低的材料制成。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于建筑工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大體積混凝土降溫系統(tǒng)，包括混凝土本體以及設(shè)置在其內(nèi)部的冷卻管路，冷卻管路包括多根第一管道以及同軸設(shè)置在第一管道內(nèi)部的第二管道，第一管道的內(nèi)壁與第二管道的外表面共同組成第一冷卻通路，第二管道內(nèi)部設(shè)有第二冷卻通路，且每個(gè)第一冷卻通路的兩端分別連通有冷卻池以及回收池，每個(gè)第二冷卻通路的兩端與冷卻池以及回收池連通，每根冷卻管路的長度中心處均設(shè)有換向殼體，換向殼體的表面設(shè)有四件兩兩對應(yīng)并相互連通的接口，本發(fā)明能夠有效解決現(xiàn)目前對大體積混凝土進(jìn)行降溫時(shí)，冷卻水進(jìn)入混凝土吸收熱量后，不能有效對后續(xù)的混凝土進(jìn)行均勻降溫，導(dǎo)致降溫效果差的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：占奕,王哲,蘇金鴻,熊豪文,張欣,曾瀚,陳德洋,余烽,李健強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中建三局集團(tuán)（深圳）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22