大体积混凝土实时在线个性化换热智能温度控制系统技术方案

本实用新型专利技术大体积混凝土实时在线个性化通水冷却智能控制系统，涉及高混凝土坝浇筑过程中混凝土通水冷却的控制，是特高拱坝在施工期防止大坝开裂的重要工程措施，对无缝大坝的建设具有重要意义。其主要特点包括：1）在新浇筑大体积混凝土中安装数字温度传感器实时测量混凝土温度；2）进出水管上安装内插式数字测温装置测量进出水温度，并通过进出水温差实时求出仓面混凝土温度的平均降幅；3）根据2）中求出的混凝土温度降幅，根据能量守恒和传热学的傅里叶定律确定实时通水流量；4）通过在通水冷却水管一端安装集成温度、流量和开度控制的一体流温控制装置，实现远程无线实时、在线复杂通水信息的自动采集与反馈控制；5）根据温控采集仪、一体流温控制装置的流量，开度、温度以及通水方向等个性化信息采集分析，由控制平台系统实现基于时间和空间温控梯度曲线、对大体积混凝土温度进行智能个性化控制，从而降低混凝土拉应力，达到浇筑无缝大坝的目的。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及大体积混凝土实时在线个性化换热智能温度控制系统，尤其涉及高混凝土坝浇筑过程中混凝土换热的控制。
技术介绍
对于特高拱坝，施工期的防裂的重点是混凝土温度控制。拱坝混凝土的温度问题主要应从控制温度和改善约束两方面来解决。从温控角度，混凝土浇筑温度、混凝土最高温度以及最终稳定温度是三个特征温度，最高温度等于浇筑温度加上水化热温升。而最终稳定温度取决于当地气候条件和坝体结构形式，所以工程上主要控制的是浇筑温度和水化热温升。目前高拱坝的施工中温度控制主要控制3个温差基础温差、内外温差和上下层温差。基础温差通过最高温度控制，内外温差通过表面保温和内部通水冷却温度控制，上下层 温差则通过混凝土最高温度及合理的通水冷却过程控制。通水冷却第一次在工程领域中的正式应用源于上世纪30年代，1931年美国垦务局在欧瓦希(Owyhee)拱坝上进行了混凝土水管冷却的现场试验，结果令人满意。此后的两年，美国垦务局在修建胡佛水坝(Hoover)的过程中首次在混凝土仓中全面预埋冷却水管进行人工冷却，起到了较理想的温控防裂效果。随后冷却水管以其应用的灵活性、可靠性及多用性等特点，在世界各国混凝土坝的施工中被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大体积混凝土实时在线个性化换热智能控制系统，其包括：在新浇筑大体积混凝土中安装的数字温度传感器，实时测量混凝土温度；在所有或部分换热管上安装的第一内插式数字测温装置，实时测量换热介质温度；在所有或部分换热管上安装的控制装置，对换热介质的流量和方向控制。

【技术特征摘要】
1.ー种大体积混凝土实时在线个性化换热智能控制系统，其包括在新浇筑大体积混凝土中安装的数字温度传感器，实时测量混凝土温度；在所有或部分换热管上安装的第一内插式数字测温装置，实时测量换热介质温度；在所有或部分换热管上安装的控制装置，对换热介质的流量和方向控制。2.如权利要求I所述的系统，其中所述控制装置为一体流温控制装置，所述一体流温控制装置包括第二内插式数字测温装置，实时测量换热介质的温度；双向智能控制阀，对换热介质的流量和方向进行控制；流量计，实时测量换热介质的流量和方向。3.如权利要求2所述的系统，其还包括智能控制箱，其接收第一内插式数字测温装置以及一体流温控制装置的測量信号，并对一体流温控制装置进行PLC控制。4.如权利要求3所述的系统，其还包括服务器，其接收智能控制箱的数据，分析得出流量控制方案，并反馈给智能控制箱，智能控制箱根据接收的流量控制方案对一体流温控制装置进行控制。5.如权利要求I一 4任一所述的系统，其中各装置之间的数据传递采...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆斌，林鹏，胡昱，周绍武，汪志林，洪文浩，王仁坤，李炳峰，
申请(专利权)人：清华大学，中国长江三峡集团公司，中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：