Hlavní složkou betonové směsi je voda. Pokud se lití provádí při teplotách pod nulou, pak je nutné použít k ohřevu betonu transformátor. S jeho pomocí beton tvrdne podle zavedených norem a umožňuje další nepřerušované stavební nebo opravné práce.
Proč předehřívat beton?
Pro rychlé vytvrzení a maximální pevnost by měla být malta aplikována při relativní vlhkosti vzduchu 95–100 %. Okolní teplota by se měla pohybovat v rozmezí 15–20 °C. To jsou ideální podmínky pro získání pevného betonu již 28. den po položení směsi.
Pokud se teplota a vlhkost vzduchu odchylují od optimálních hodnot, chemické reakce ve složení malty se zpomalují. To vede k prodloužení doby vytvrzování a snížení pevnostních ukazatelů později během provozu.
Částečným řešením problému je zavedení speciálních přísad do směsi. Pro zaručení kvalitního betonu je nutné použít ohřev roztoku pomocí elektrických systémů, které jsou napájeny z transformátoru. To umožňuje betonu rychle získat kritickou tvrdost, a to i přes nízké okolní teploty.
Transformátorové zařízení pro ohřev betonu
Typickým transformátorem pro ohřev betonu je jednorázová mobilní jednotka vybavená výkonným ventilačním systémem. Princip činnosti jednotky spočívá v tom, že pomáhá přeměňovat elektrickou energii ze sítě na elektřinu, která tepelně ovlivňuje betonovou směs.
Konstrukce transformátoru pro ohřev betonu je následující:
- Aktivní část. Skládá se z tyčového magnetického obvodu, ve kterém jsou napnuta vinutí NN a VN, třmenové nosníky a odbočky nízkého napětí.
- Rám. Jedná se o skříň z ocelového materiálu, opatřenou svorkami pro připojení třífázové sítě střídavého proudu o napětí 380 V. Dále přes ni vystupují svorky, které připojují topný kabel. Proud je tedy čerpán při sníženém napětí.
- Jistič. Zabraňuje neočekávanému přetížení a přepětí.
- Dálkové ovládání. Slouží k regulaci tepelného výkonu v ocelových drátech při náhlých změnách teplotních podmínek mimo systém.
- Chladící systém. Může to být přirozené a vynucené. Druhá možnost zahrnuje použití přídavného ventilátoru nebo olejové kapaliny.
- Studené konce. Vodiče z hliníkové izolace, které jsou dlouhé 1,5 m a připojují k vodiči průchozí snímače.
- Ampérmetr. Instalováno na straně nízkého napětí. Slouží k ovládání výstupního proudu.
Princip činnosti
Transformátor napájí elektrody nebo topný kabel z jednofázové nebo třífázové sítě. Do vysokonapěťové cívky je přiváděn střídavý proud, který budí nízkonapěťové emf ve druhé nízkonapěťové cívce. Topný kabel a elektrody jsou připojeny ke svorkám. Výstupní výkon je regulován řídicí jednotkou.
Pojistka je umístěna před vysokonapěťovou cívkou. Vypne se, pokud se systém přehřeje, aby nedošlo ke zkratu. V obvodu cívky je instalován ampérmetr, který tento proces sleduje. Vodič, když je připojen k transformátoru, vytváří teplo díky proudu, který jím prochází. Při lití se beton zahřeje až na 80 ºС rychlostí 10 ºС za 1 hodinu. Po dosažení maximální teploty se směs ochladí na 40 ºС, ale ne více než o 5 ºС za hodinu.
Metody zahřívání
Transformátor je schopen přeměnit elektřinu na teplo a přerozdělit ji do betonové směsi. Intenzita dodávky tepla je nastavitelná, ale vyžaduje určitý čas, který může být velký nebo malý. Je určeno metodami ohřevu.
PNSV drát
Zařízení má kabel o tloušťce 1,2 nebo 3 mm. Jádro drátu je vyrobeno z ocelového materiálu a kolem něj je vinutí izolačních komponentů. Drát je rozložen po celé ploše betonové konstrukce a kabel je připevněn k výztuži, speciálně instalované pro tento účel po obvodu objektu. Rám slouží k zabránění kontaktu vodiče s bedněním nebo povrchem země.
K napájení elektřiny se používají suché nebo olejové transformátory. Často používanou možností je olejové transformátorové čerpadlo o výkonu 80 kW a pěti stupni seřízení. Pokud je použit suchý transformátor, pak má tři úrovně nastavených teplotních hodnot. Zpravidla se používá model TSZD-63/0.38.
- ekonomické použití;
- malá spotřeba energie;
- levnost;
- odolnost vůči kyselému a zásaditému prostředí;
- Lze použít v různých obtížných povětrnostních podmínkách.
- složitost projekční práce díky přesnému výpočtu délky použitého kabelu;
- potřeba zahrnout do systému snižovací rozvodnu.
Elektrody
Pro připojení transformátoru se používají plastové, páskové nebo šité elektrody. Lze použít i provázkové a prutové. Obě metody využívají pouze střídavý proud. Transformátory typu KTPTO jsou vhodné pro práci s elektrodami. Univerzální zařízení mohou pracovat jak z elektrod, tak z drátů.
Tato metoda se však používá pouze na malé předměty. Při použití kovového rámu musí být elektrody napájeny napětím minimálně 127 V. Pokud není kovová síť, pak se napětí zvýší na 220 V nebo 380 V.
