轉(zhuǎn)速頻率即空氣的進氣量，來降低紅外輻射量的強度，防止瀝青路面吸收的過多的熱量而炭化；最后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理以及各種試驗條件下的比較，找出一種效率最高、加熱效果最好的實施方案。
[0058]圖6為具體實施例中試驗過程中瀝青試驗塊不同深度的溫度變化圖，其中曲線從上往下依次為瀝青試驗塊表面溫度曲線、瀝青試驗塊內(nèi)10mm深度的溫度曲線、瀝青試驗塊內(nèi)20mm深度的溫度曲線、瀝青試驗塊內(nèi)30mm深度的溫度曲線和瀝青試驗塊內(nèi)40mm深度的溫度曲線，表面的溫度曲線是在加熱過程中瀝青塊表面的溫度變化的曲線圖，目的是為了在試驗加熱過程中能及時了解表面的溫度，通過調(diào)節(jié)鼓風機的轉(zhuǎn)速、石油液化氣進氣控制閥的閥口大小以及輻射面和瀝青塊表面之間的距離或者其中的兩個或者三個，使為了瀝青塊表面的溫度不能高于180°C或更高而使瀝青被燒焦；瀝青塊內(nèi)10mm深度的溫度曲線是在加熱過程中加熱側(cè)瀝青塊內(nèi)部10mm深度溫度變化的一條曲線，在此深度的平面上的其它測點曲線和這個曲線的趨勢相似，目的是為了觀察了解在單位時間內(nèi)表面溫度到此深度10mm的溫度傳導速率，其中，表面的溫度是隨著加熱功率變化而變化；瀝青塊內(nèi)20mm深度的溫度曲線是在加熱過程中加熱側(cè)瀝青塊內(nèi)部20mm深度溫度變化的一條曲線，在此深度的平面上的其它測點曲線和這個曲線的趨勢相似，目的是為了觀察了解在單位時間內(nèi)表面溫度到此深度20mm的溫度傳導率；瀝青塊內(nèi)30mm深度的溫度曲線是在加熱過程中加熱側(cè)瀝青塊內(nèi)部30mm深度溫度變化的一條曲線，在此深度的平面上的其它測點曲線和這個曲線的趨勢相似，目的是為了觀察了解在單位時間內(nèi)表面溫度到此深度30_的溫度傳導率；瀝青塊內(nèi)40mm深度的溫度曲線是在加熱過程中加熱側(cè)瀝青塊內(nèi)部40mm深度溫度變化的一條曲線，在此深度的平面上的其它測點曲線和這個曲線的趨勢相似，目的是為了觀察了解在單位時間內(nèi)表面溫度到此深度40_的溫度傳導率；其中，為了不使表面的溫度過高而被燒焦炭化，并不限制與改變鼓風機的轉(zhuǎn)速、石油液化氣進氣控制閥的閥口大小以及輻射面和瀝青塊表面之家的距離或其中的兩個或三個，在本實例中，當瀝青塊的表面溫度達到180°C左右時，關(guān)閉紅外輻射裝置，等表面溫度達到第一梯度時，打開紅外輻射裝置，繼續(xù)對表面進行加熱直到溫度達到180°C左右，關(guān)閉紅外輻射裝置，重復上述的動作，直到瀝青塊內(nèi)部深度40mm處的溫度達到80°C?100°C，停止加熱。通過采集的數(shù)據(jù)曲線圖，能夠準確的了解不同深度下的溫度梯度的變化趨勢，為下一步的試驗起到了指導性作用。
[0059]圖7為試驗過程中紅外輻射流傳感器采集的紅外輻射量的變化圖，圖中曲線表示的是紅外輻射發(fā)生器在后三段過程中輻射量的變化圖曲線，由于在前一段時間內(nèi)，紅外輻射發(fā)生器裝置還不穩(wěn)定。在打開紅外福射發(fā)生器后，在一定的鼓風機的轉(zhuǎn)速、石油液化氣進氣閥的閥口以及紅外輻射發(fā)射器和瀝青塊表面之間的距離時，當瀝青塊表面的溫度達到180°C后，關(guān)閉紅外輻射發(fā)生器，此時輻射量到達測試的高點，緊接著輻射量急劇下降，曲線的幅度隨著加熱的過程而改變。目的是了解輻射量與不同深度下瀝青塊溫度梯度之間的關(guān)系，為優(yōu)化紅外發(fā)生裝置設(shè)備的設(shè)計提供一定的理論依據(jù)指導。本試驗裝置也可以通過多種方式控制紅外發(fā)生裝置即紅外輻射量，最終達到試驗期望值。試驗中使用的K型熱電偶溫度傳感器其接點埋在瀝青試驗塊的內(nèi)部，在燃氣量一定的情況下，可以在電腦軟件界面上直觀地反映出每個測點的溫度變化，并根據(jù)溫度的變化情況相應的調(diào)整通氣量，在通過多次嘗試性地試驗后，總結(jié)出一種效率最高、加熱效果最好的方案，所測得試驗數(shù)據(jù)結(jié)論能對實踐起到理論指導作用。
[0060]本發(fā)明模擬性強、易于操作，在利用紅外線輻射加熱瀝青路面時，能夠在燃氣量最少的情況下使路面達到就地熱再生的要求，并且使工作效率達到最高，測得試驗數(shù)據(jù)結(jié)論能對實踐起到理論指導作用。
【主權(quán)項】
1.一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，包括試驗臺框架(5)，試驗臺框架(5)上設(shè)置有紅外線發(fā)生裝置(4)，紅外線發(fā)生裝置(4)連接有紅外線發(fā)生控制器(1)、石油液化氣進氣控制閥(2)和變頻鼓風機(3)，石油液化氣進氣控制閥(2)連接至石油液化氣源，變頻鼓風機(3)連接空氣源，紅外線發(fā)生裝置(4)正下端設(shè)置有用于放置瀝青試驗塊(6)的試驗塊托盤(7)，試驗塊托盤(7)上設(shè)置有能夠采集紅外線發(fā)生裝置(4)紅外線輻射量的紅外輻射流傳感器(12)，試驗時瀝青試驗塊￠)內(nèi)設(shè)置有若干個溫度傳感器，所述溫度傳感器和紅外輻射流傳感器(12)連接至數(shù)據(jù)采集儀(14)，數(shù)據(jù)采集儀(14)連接至能夠顯示試驗數(shù)據(jù)的計算機(15)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，所述試驗臺框架(5)上設(shè)置有升降裝置(9)，所述試驗塊托盤(7)固定設(shè)置在升降裝置(9)上，通過所述升降裝置(9)能夠調(diào)整瀝青試驗塊(6)上表面和紅外線輻射面的距離。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，所述試驗塊托盤(7)與升降裝置(9)的臺面之間設(shè)置有隔熱水箱(8)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，所述石油液化氣進氣控制閥(2)連接至石油液化氣儲存罐(11)，石油液化氣儲存罐(11)設(shè)置在起吊裝置上，起吊裝置上設(shè)置有能夠采集石油液化氣儲存罐(11)重量數(shù)據(jù)的負荷傳感器(10)，負荷傳感器(10)連接至數(shù)據(jù)采集儀(14)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，所述溫度傳感器通過熱電偶溫度補償塊(13)連接至數(shù)據(jù)采集儀(14)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，所述溫度傳感器為K型熱電偶溫度傳感器，熱電偶溫度補償塊(13)為16通道的K型熱電偶溫度補償塊，所述試驗塊托盤(7)底部設(shè)置有通孔，K型熱電偶溫度傳感器的熱電偶導線從所述通孔中引出，并與K型熱電偶溫度補償塊的補償線相連。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置，其特征在于，所述紅外線發(fā)生裝置(4)與試驗臺框架(5)之間的空隙，以及瀝青試驗塊(6)與試驗塊托盤(7)之間均設(shè)置有隔熱材料。8.一種瀝青路面紅外線加熱試驗方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將瀝青試驗塊(6)放置在試驗塊托盤(7)上，并將若干個溫度傳感器分別布置在瀝青試驗塊￠)的表面和內(nèi)部； 2)調(diào)節(jié)瀝青試驗塊(6)上表面和紅外線發(fā)生裝置(4)的紅外線輻射面間的距離； 3)打開石油液化氣進氣控制閥(2)至極限開度的2/3，打開變頻鼓風機(3)，啟動紅外線發(fā)生裝置(4)對瀝青試驗塊(6)進行加熱，紅外輻射流傳感器(12)采集紅外線發(fā)生裝置(4)紅外線輻射量，同時瀝青試驗塊(6)上的溫度傳感器采集瀝青試驗塊(6)上表面以及內(nèi)部的溫度； 4)調(diào)節(jié)石油液化氣控制閥(2)的開度，并在20Hz?50Hz范圍內(nèi)按梯度逐漸降低變頻鼓風機(3)的轉(zhuǎn)速頻率，當溫度傳感器檢測到瀝青試驗塊(6)表面溫度為160°C?180°C，瀝青試驗塊(6)內(nèi)30?40mm深度處的溫度達到70°C?100°C時，停止加熱，記錄加熱時間以及燃氣消耗量，即完成瀝青路面紅外線加熱試驗方法。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗方法，其特征在于，所述的步驟1)中布置溫度傳感器時，在瀝青試驗塊(6)與紅外線發(fā)生裝置(4)相對面的對角線中心上設(shè)置溫度傳感器，在對角線上沿對角線中心等間距分別布置深度為10mm、20mm、30mm和40mm的溫度傳感器，溫度傳感器通過熱電偶溫度補償塊(13)連接至數(shù)據(jù)采集儀(14)。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種瀝青路面紅外線加熱試驗方法，其特征在于，所述步驟2)中瀝青試驗塊(6)上表面和紅外線發(fā)生裝置⑷的紅外線輻射面的距離在10mm?20mm范圍內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種瀝青路面紅外線加熱試驗裝置及試驗方法，目的在于，使測得試驗數(shù)據(jù)結(jié)論能對實踐起到理論指導作用，并且精確度高、模擬性強和操作簡單，本發(fā)明裝置包括試驗臺框架，試驗臺框架上設(shè)置有紅外線發(fā)生裝置，紅外線發(fā)生裝置連接有紅外線發(fā)生控制器、石油液化氣進氣控制閥和變頻鼓風機，石油液化氣進氣控制閥連接至石油液化氣源，變頻鼓風機連接空氣源，紅外線發(fā)生裝置正下端設(shè)置有用于放置瀝青試驗塊的試驗塊托盤，試驗塊托盤上設(shè)置有能夠采集紅外線發(fā)生裝置紅外線輻射量的紅外輻射流傳感器，試驗時瀝青試驗塊內(nèi)設(shè)置有若干個溫度傳感器，紅外輻射流傳感器和溫度傳感器均連接至數(shù)據(jù)采集儀，數(shù)據(jù)采集儀連接至能夠顯示試驗數(shù)據(jù)的計算機。
【IPC分類】G01N25/20
【公開號】CN105319238
【申請?zhí)枴緾N201510784776
【發(fā)明人】顧海榮, 岳珂, 張琿, 張吉星
【申請人】長安大學
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月16日