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对碳纤维发热线用于融化工程的作业是怎样的呢

来源: 时间:2021-04-29 15:13:19 浏览次数:

对碳纤维发热线用于混凝土路面融雪化冰的工程应用供给了理论基础和参考价值。首要作业如下: (1)依据能量守恒定律,建立并求解碳纤维发热线混凝土电热升温文降温微分方程,得到碳纤维发热线混凝土在升温文降温阶段温度随时刻的变化曲线,该曲线综 合反映了混凝土的截面尺度、散热面积、电热功率以及对流辐射换热系数对混凝土升降温进程的影响。经过实验测验安置碳纤维混凝土的电热升温文降温曲线,实验 成果与理论核算值符合较好。 (2)使用碳纤维发热线的电热效应进行路面融雪化冰时,对流辐射换热损失是影响路面融雪化冰作用的首要因素,而风力等级、环境温度、有无隔热层等对热量损 失有很大影响。经过剖析混凝土大板在不同的输入功率下板外表温升与风力等级、环境温度的关系,得到风力等级、环境温度对板外表温升作用的影响;经过对混凝 土小板有、无隔热层的温升实验研究,得到有、无隔热层时板外表温升作用的不同。
碳纤维发热线用于混凝土路面融雪化冰的工程应用供给了理论基础和参考价值。首要作业如下: 
        (1)依据能量守恒定律,建立并求解碳纤维发热线混凝土电热升温文降温微分方程,得到碳纤维发热线混凝土在升温文降温阶段温度随时刻的变化曲线,该曲线综 合反映了混凝土的截面尺度、散热面积、电热功率以及对流辐射换热系数对混凝土升降温进程的影响。经过实验测验安置碳纤维混凝土的电热升温文降温曲线,实验 成果与理论核算值符合较好。
        (2)使用碳纤维发热线的电热效应进行路面融雪化冰时,对流辐射换热损失是影响路面融雪化冰作用的首要因素,而风力等级、环境温度、有无隔热层等对热量损 失有很大影响。经过剖析混凝土大板在不同的输入功率下板外表温升与风力等级、环境温度的关系,得到风力等级、环境温度对板外表温升作用的影响;经过对混凝 土小板有、无隔热层的温升实验研究,得到有、无隔热层时板外表温升作用的不同。 
       (3)建立碳纤维发热线混凝土板融雪化冰的实验装置,对碳纤维发热线混凝土板的发热均匀性进行实验测验,研究成果表明,当间距为10 cm时,碳纤维发热线混凝土通电后,混凝土板外表能发生均匀分布的热量,以满足均匀融化冰雪的需求。        
       (4)对碳纤维发热线混凝土小板进行室内(冰柜)融化冰雪的实验研究,得到输入功率、环境温度和冰雪层的厚度对融化时刻的影响,在此基础上,对混凝土大板 在野外进行了融雪化冰应用实验研究。研究成果表明,当铺装功率为500 W/m~2~1000 W/m~2时,使用碳纤维发热线混凝土板通电后发生的热量可以有效地清除路面上的冰雪,满足冬天道路融雪化冰的需求。
       (5)发热线混凝土板融雪化冰的温度场有限元剖析选用结冰的路面作为研究目标。由试错法依据温升实验的温度监测成果确定温度场有限元剖析中的重要参数:混凝土导热系数,再将该导热系数运用于混凝土板的融雪化冰有限元剖析核算中。与实验成果相比,数值成果较准确模拟了安置发热线的混凝土板融雪化冰的进程,证明了该核算方法的可行性。混凝土路面融雪化冰的有限元猜测剖析给出了不同天气条件下3-4小时内融雪化冰的输入功率和发热线安置间距。该猜测剖析为实际工程中混凝土板内发热线规划及输入功率的选取供给了参考和借鉴。

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