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TDR型混凝土快速凍融裝置（：儀器）
一,、概 述
TDR型混凝土快速凍融裝置采用水凍水融法，把符合外觀要求的100*100*400的混凝土試件和測(cè)溫試件放進(jìn)試件桶中,，用17-23℃的水浸泡4天,，然后把試件桶放入凍融試驗(yàn)槽中,，用循環(huán)的載冷劑對(duì)試件反復(fù)進(jìn)行降溫和升溫，周期性地把試件內(nèi)外的水進(jìn)行凍結(jié)和融化,?；炷猎嚰孔?5次凍融循環(huán)試驗(yàn)，都要測(cè)量1次重量和相對(duì)動(dòng)彈性模量,。當(dāng)相對(duì)動(dòng)彈性模量下降至初始值的60%或質(zhì)量損失率達(dá)5%時(shí),，即認(rèn)為試件已達(dá)破壞，并以相應(yīng)的凍融循環(huán)次數(shù)作為該混凝土的抗凍等級(jí),。如果試件凍融至預(yù)定的循環(huán)次數(shù),，而相對(duì)動(dòng)彈性模量和質(zhì)量損失率均未達(dá)到上述指標(biāo)，可認(rèn)為試驗(yàn)的混凝土抗凍性已滿足設(shè)計(jì)要求,。根據(jù)凍融循環(huán)次數(shù)及相應(yīng)的相對(duì)動(dòng)彈性模量可計(jì)算出混凝土耐久性系數(shù),，供設(shè)計(jì)選材時(shí)參考。
二,、TDR型混凝土快速凍融裝置適用范圍
在動(dòng)彈性模量,、質(zhì)量損失率和耐久性系數(shù)為評(píng)定指標(biāo)的混凝土抗凍試驗(yàn)中，TDR型混凝土快速凍融裝置是*的試驗(yàn)設(shè)備,?？蓾M足國(guó)內(nèi)外各相關(guān)行業(yè)設(shè)計(jì)、研究,、施工的需要,。裝置結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積少,，安裝簡(jiǎn)單,，維護(hù)方便，是一種實(shí)用的試驗(yàn)裝置,。
三,、混凝土快速凍融裝置技術(shù)參數(shù)
| 型 號(hào) | TDR-1 | TDRF-1 | TDR-2 | TDRF-2 |
| 凍 融 循 環(huán) 周 期 | 2.5～4小時(shí)，融化時(shí)間不小于1/4凍融周期 | |||
| 凍結(jié)終了時(shí)試件中心溫度 | -17±72°C | |||
| 融化終了時(shí)試件中心溫度 | 8～2°C | |||
| 降 溫 時(shí) 間 | 1.5～2.5小時(shí) | |||
| 升 溫 時(shí) 間 | 1.0～1.5小時(shí) | |||
| 試件中心與表面的溫差 | 小于28°C | |||
| 循 環(huán) 次 數(shù) | 標(biāo)準(zhǔn)為300次,，計(jì)數(shù)器可達(dá)6位數(shù) | |||
| 試 件 尺 寸 | 100*100*400,，測(cè)溫件尺寸相同，中間留有測(cè)溫孔 | |||
| 試 件 桶 尺 寸 | 120*120*500 | |||
| 試 件 數(shù) 量 | 28只 | 16只 | ||
| 凍 融 循 環(huán) 載 冷 劑 | -45°C防凍液 | |||
| 凍 融 循 環(huán) 載 | 160kg | 120kg | ||
| 冷 劑 充注 量 | ||||
| 制 冷 壓 縮 機(jī) | 全 封 閉 | |||
| 制 冷 機(jī) 功 率 | 7.5HP | 5HP | ||
| 加 熱 功 率 | 9kW | 6kW | ||
| 凍 融 循 環(huán) 泵 | 0.55kW | 0.55kW | ||
| 凍 凝 器 種 類 | 水冷 | 風(fēng)冷 | 水冷 | 風(fēng)冷 |
| 冷 卻 塔 | 5m3/h 0.25kW | | 5m3/h 0.25kW | |
| 冷 卻 水 水 泵 | 4m3/h 1.5kW | | 3m3/h 0.75kW | |
| 風(fēng) 冷 凝 器 風(fēng)扇功率 | | 0.24kW | | 0.12kW |
| 裝 置 大運(yùn)行功率 | 9.8kW | 6.8kW | ||
| 冷 凝 器:長(zhǎng)*寬*高 | 900*900*900 mm | 800*870*830 mm | ||
| 主 機(jī):長(zhǎng)*寬*高 | 1900*1570*1130 mm | 1800*1250*1100mm | ||
| 供 電 | 3N380V 50Hz | 3N380V 50Hz | ||
| 重 量 | 約1100kg | 約800kg | ||
四,、混凝土快速凍融裝置結(jié)構(gòu)
本試驗(yàn)裝置由凍融試驗(yàn)箱,、載冷劑循環(huán)及加熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng),、測(cè)溫,、記錄、自動(dòng)控制系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)等五部分組成,，前四部分安裝在同一個(gè)箱體內(nèi),。
a）凍融試驗(yàn)箱：試驗(yàn)箱的外殼及工作槽是由優(yōu)質(zhì)不銹鋼板制成。保溫層采用聚氨酯泡沫塑料整體發(fā)泡,。試驗(yàn)箱的左邊為試件槽,，試件槽上部為頂開門。試驗(yàn)箱的右邊為機(jī)室,，機(jī)室上方為電控部分,。
b）載冷劑循環(huán)及加熱系統(tǒng)：由載冷劑循環(huán)泵、電加熱管,、換熱器,、管道閥門及流量開關(guān)等組成。載冷劑劑采 用-45°C防凍液,。管道布置盡可能使試件槽溫度均勻,。
c）制冷系統(tǒng)：由全封閉制冷壓縮機(jī)、水冷凝器,、蒸發(fā)器及管道閥門等組成,。
d）測(cè)溫、記錄,、自動(dòng)控制系統(tǒng)：采用雙筆長(zhǎng)圖記錄儀（也可選用其他記錄儀）記錄試件的中心溫度和試件桶外載冷劑溫度,。用計(jì)數(shù)器設(shè)定所需循環(huán)次數(shù)，自動(dòng)顯示已完成的循環(huán)次數(shù),。
加熱：采用微電腦顯溫控儀和雙筆長(zhǎng)圖記錄儀進(jìn)行控制,。
制冷：直接由雙筆長(zhǎng)圖記錄儀進(jìn)行控制?？刂圃?、閥門和電器元件均選自進(jìn)口或國(guó)內(nèi)產(chǎn)品。試驗(yàn)裝 置具有缺相,、短路,、過(guò)載、超溫,、超壓等保護(hù)功能,，確保試驗(yàn)裝置安全、可靠運(yùn)行,。
e）冷卻水循環(huán)系統(tǒng)：由循環(huán)水泵,、冷卻塔、流量開關(guān)及管道閥門組成,。冷卻塔風(fēng)扇由壓力開關(guān)控制，當(dāng)冷凝壓力低時(shí)，壓力開關(guān)關(guān)掉冷卻塔風(fēng)扇,，使冷凝壓力盡可能恒定,，不要太低。值得說(shuō)明的是,，北方地區(qū)冬天寒冷,，冷卻水容易凍結(jié)，直接影響試驗(yàn)的正常進(jìn)行,。因此,，可按用戶的要求，設(shè)計(jì)成不用冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的風(fēng)冷型凍融試驗(yàn)裝置,。
五,、混凝土快速凍融裝置安裝
1、開箱后,，應(yīng)檢查有無(wú)因運(yùn)輸振動(dòng)造成的損壞,，若有損壞部分應(yīng)及時(shí)修復(fù)。
2,、本裝置對(duì)安裝地的要求：
（1）空氣要流通,，但不宜放在風(fēng)口上；
（2）遠(yuǎn)離熱源,，無(wú)陽(yáng)光直射的場(chǎng)所,；
（3）環(huán)境溫度t：0＜t≤40°C；
（4）裝置四周應(yīng)有適當(dāng)?shù)目臻g,，便于操作,、維修和空氣流通。
3,、試驗(yàn)裝置試驗(yàn)周期長(zhǎng),，應(yīng)專線供水供電，且水壓電壓應(yīng)穩(wěn)定,。要有可靠接地,。
4、供水管上應(yīng)安裝水流開關(guān),，循環(huán)水泵應(yīng)與制冷機(jī)聯(lián)動(dòng),，防止制冷系統(tǒng)因無(wú)水冷卻造成故障。
六,、混凝土快速凍融裝置使用
1,、試驗(yàn)前，先將冷凍液注入試驗(yàn)槽中,，在試件桶全部放入試驗(yàn)槽的情況下,，冷凍液注入至淹沒冷凍槽回流孔為止。冷凍液太多，要防止冷凍液進(jìn)入試件桶,；冷凍液太少,，要防止冷凍液不能正常回流,。試件槽為開口式結(jié)構(gòu),。在試驗(yàn)過(guò)程中，冷凍液會(huì)不斷吸潮稀釋,。因此,，新加入的冷凍液請(qǐng)勿摻水。
2,、通電檢查：水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向,、儀表設(shè)定、溫度循環(huán)的上下限和循環(huán)次數(shù),。一切正常后才能進(jìn)行試驗(yàn),。
3,、儀表設(shè)定
4、將100*100*400的混凝土試件先放入試件桶中用15～20°C的水浸泡4天后取出，用濕布擦除表面水分,，測(cè)重,，測(cè)橫向基頻的初始值,。然后再將試件件放入試件桶中,，試件的底部與側(cè)面墊放適當(dāng)寬度與厚度的橡膠板，在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中桶內(nèi)的水位高度應(yīng)始終保持高出試件頂面5mm左右,。
5,、把試件桶放入試件槽中，其中測(cè)溫試件桶放在試件槽的中心位置,，將對(duì)應(yīng)藍(lán)色記錄筆的長(zhǎng)引線鉑電阻插入測(cè)溫試件中心,，而將短引線的鉑電阻則放在測(cè)溫試件桶的外側(cè)。
6,、試件每隔25次凍融循環(huán),，要測(cè)量1次。這時(shí)可停機(jī)或按裝置上的暫停開關(guān),，停止冷凍液循環(huán),。測(cè)量完畢后，重新開機(jī),。如果機(jī)器不動(dòng),，可按1下復(fù)位開關(guān)。機(jī)器啟動(dòng)后,，將繼續(xù)凍融循環(huán),，循環(huán)次數(shù)累加,。
7、為保證試件在凍融時(shí)溫度均勻,，當(dāng)有一部分試件停凍取出時(shí),，應(yīng)另用試件填充空位。
七,、TDR型混凝土快速凍融裝置適用標(biāo)準(zhǔn)
1、DL/T 5150-2001國(guó)家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》
2,、ASTM/C666美國(guó)《混凝土快速凍融能力的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》
3,、GBJ82－85國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土*性能和耐久性能試驗(yàn)方法》
2,、ASTM/C666美國(guó)《混凝土快速凍融能力的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》
3,、GBJ82－85國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土*性能和耐久性能試驗(yàn)方法》
4、T0525-94交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程 》中的《混凝土抗凍性試驗(yàn)》（快凍法）
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