路面加熱器

瀝青是目前各類高速公路的一種主要鋪添材料。瀝青路面在工作一段時間後，常常會因不同的原因出現坑槽、裂縫、龜裂、擁包與裂塊等形式的病害現象，這就需要合理的修復與養護服務，以保證其對不會對公路的運輸需求和安全產生影響。而路面加熱器則是修復與養護公路的機械設備。

基本介紹

• 中文名：路面加熱器
• 外文名：road heater
• 科目：土木工程
• 分類：紅外線式加熱器等
• 結構：輻射電熱元件
• 工作原理：紅外加熱

背景

瀝青是目前各類高速公路的一種主要鋪添材料。瀝青路面在工作一段時間後，常常會因不同的原因出現坑槽、裂縫、龜裂、擁包與裂塊等形式的病害現象，這就需要合理的修復與養護服務，以保證其對不會對公路的運輸需求和安全產生影響。而路面加熱器則是修復與養護公路的機械設備。

分類

目前各國大量使用的加熱器大體可分為如下三種：紅外線式加熱器，熱風循環式加熱器；紅外線熱風組合式加熱器。
紅外線式和紅外線熱風組合式加熱器根據其熱源的不同可分為液化石油氣式、煤油式兩種。從整體結構上看加熱器又可分為專用加熱車和與瀝青路面再生機械溶為一體的加熱裝置兩種。

結構簡述

HM-1型遠紅外路面加熱器主要由行走機構、輻射電熱元件和電器操縱三部分組成。輻射元件由三塊碳化矽遠紅外輻板及保溫、反射層組成，用以將電能轉換為紅外輻射能。電熱元件的升降通過手輪連桿機構實現，升降範圍為10~100mm，以適應不同路面對加熱高度的要求。電器操縱部分通過按鈕開關實現加溫和停止加溫，電路中還裝有溫度繼電器，作為電器系統的過載保護。

工作原理

由於行駛車輛對路面的反覆作用和自然環境的影響，瀝青路面不斷出現各種形式的局部損壞。處理這些損壞的路面時，過去由人力不加溫開挖後修補，勞動強度大，工效低，並且易於破壞路面底層和相鄰邊側，難以保證養護質量，尤其是在冬季氣溫下，無法正常施工。實踐證明，先將損壞部分路面加熱後再開挖，是路面養護行之有效的養護工藝。

紅外加熱

HM-1型遠紅外加熱器以電為熱源，利用遠紅外輻射加熱。輻射元件由碳化矽基體和SiC與Fe、Ni等金屬氧化物的混合物組成的遠紅外輻射塗層組成。碳化矽的低溫輻射性能好，加熱瀝青路面是比較適宜的。塗層利用高溫燒結在基體上。經測定，此種塗層溫度在500℃時的全輻射率為0.83，而在3~4.2微米的紅外波段內達到輻射能量的峰值。瀝青、砂石料、水及氣態水(經測定，破壞的瀝青路面含有不超過2%的液態水和氣態水)在紅外波段（尤其是遠紅外波段）都有很好的吸收性能。因此，利用遠紅外輻加熱瀝青路面，是完全可行的。

輻射加熱瀝青路面的原理是，基體和塗層將電能轉換為紅外輻射能，路面吸收輻射能並迅速轉換為熱能，從而使瀝青路面迅速升溫、熔解，強度下降，便於開挖，而且不破壞路面底層和相鄰邊側。

微波加熱

微波是頻段範圍為300MHz到300GHz，是一種頻率相對較高的電磁波，使用微波能量對輻射目標進行輻射加熱時，由於被加熱介質物料中含有極性分子，它在快速變化的微波能量輻射作用下，其極性取向隨著微波場快速地變化，也就使得極性分子不斷的進行運動與碰撞，從而得到熱能。

特點

1.結構簡單，走行靈活，操縱方便，適合瀝青路面日常養護作業。
2.採用遠紅外加熱方式，加熱均勻迅速。當環境溫度為-5~80℃，路面厚度為20~50毫米時，加熱時間為3~5分鐘。
3.解決了冬季養護問題，使瀝青路面的養護作業不受季節限制。
4.加熱後鏟挖下來的舊瀝青溫度為60~800℃，並呈鬆散狀態，可摻拌一定量的新料立即使用，為回收舊料創造了條件。
5.經加熱後的路面，便於開挖且不致破壞路面底層和相鄰邊側，而且底層和邊側都有一定的溫度，使新舊混合料結合良好。提高了養護質量，降低了勞動強度，改善了作業條件。