آون دوار

آون دوار لایه نازک قیر (RTFOT) یکی از تجهیزات حیاتی آزمایشگاهی در صنعت قیر و آسفالت است که برای شبیه‌سازی و ارزیابی پیرشدگی کوتاه‌مدت قیر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه با اعمال دمای کنترل شده و چرخش ظروف نمونه قیر، لایه نازکی از قیر را در معرض هوای خشک و گرم قرار می‌دهد تا تغییرات فیزیکی و شیمیایی قیر طی فرآیند تولید آسفالت را شبیه‌سازی کند. استفاده از آون دوار باعث تضمین کیفیت و پیش‌بینی بهتر عملکرد قیر در شرایط عملیاتی می‌شود و در کنترل کیفیت و پژوهش‌های مرتبط با آسفالت کاربرد فراوانی دارد. این دستگاه مطابق با استانداردهای بین‌المللی و ملی ساخته شده است و نقش مهمی در آزمایشگاه‌های تخصصی ایفا می‌کند.

 

معرفی آون دوار

آون دوار لایه نازک قیر (Rotating Thin Film Oven Test - RTFOT) دستگاه آزمایشگاهی است که به منظور شبیه‌سازی پیرشدگی کوتاه‌مدت قیر و اندازه‌گیری تغییرات وزنی و خواص قیر بر اثر گرما و تماس با هوا طراحی شده است. این دستگاه با چرخاندن ظروف شیشه‌ای حاوی قیر و ایجاد لایه نازک از قیر روی دیواره داخلی ظروف، شرایط فرآیند تولید آسفالت را در مقیاس آزمایشگاهی تقلید می‌کند.
آون دوار یک دستگاه تخصصی آزمایشگاهی است که برای بررسی تغییرات فیزیکی و شیمیایی قیر تحت شرایط پیرشدگی کوتاه‌مدت طراحی شده است. هدف اصلی این دستگاه شبیه‌سازی فرآیند پیرشدگی قیر در کارخانه‌های تولید آسفالت خواهد بود؛ به گونه‌ای که قیر در تماس با حرارت و جریان هوای خشک و تمیز قرار می‌گیرد و خواص آن دچار تغییر می‌شود. این پیرشدگی منجر به تبخیر مواد فرار و تغییر در ساختار قیر می‌گردد که روی عملکرد نهایی آسفالت اثرگذار است.

عملکرد آون به این صورت است که نمونه قیر به میزان استاندارد در ظرف‌های شیشه‌ای ویژه دستگاه ریخته می‌شود، سپس ظروف به صورت افقی روی صفحه گردان دستگاه قرار گرفته و به چرخش درمی‌آیند. با دوران ظروف، لایه نازکی از قیر روی دیواره داخلی آنها تشکیل می‌شود که در معرض جریان هوای گرم و خشک قرار می‌گیرد. دمای دستگاه معمولاً تا حدود 163 درجه سانتی‌گراد تنظیم شده و نمونه‌ها به مدت ۸۵ دقیقه در این شرایط نگهداری می‌شوند. پس از پایان آزمایش، نمونه‌ها وزن مجدد شده و میزان افت وزن آنها مشخص می‌شود که نشان‌دهنده میزان تبخیر مواد فرار و تغییرات پیرشدگی است.

این روش مطابق با استاندارد ملی ایران ISIRI 11898 و استانداردهای بین‌المللی دیگر مانند ASTM D2872 طراحی شده است.

 

ویژگی‌های دستگاه آون دوار

دستگاه RTFOT از جنس استیل ضدزنگ با محفظه عایق‌بندی شده است تا اتلاف حرارتی حداقل شود. مجهز به موتور چرخاننده صفحه استقرار نمونه‌ها، کنترلر دیجیتال دما، حسگر مقاومتی، ترموستات ایمنی و فلومتر تنظیم جریان هوا می‌باشد. جریان هوای خشک، تمیز و گرم به نمونه‌ها دمیده شده و نمونه‌ها در دمای ثابت (معمولاً 163 درجه سانتی‌گراد) برای مدت مشخص (حدود ۸۵ دقیقه) قرار می‌گیرند.

آون دوار لایه نازک قیر برای ارزیابی کیفیت و عملکرد قیر در برابر پیرشدگی حرارتی کوتاه‌مدت اهمیت حیاتی دارد. این آزمایش امکان پیش‌بینی رفتار قیر در فرآیند ساخت و پخش آسفالت و همچنین میزان از دست رفتن مواد فرار قیر را فراهم می‌آورد.

 

-ساختار و جنس دستگاه:

آون دوار از جنس استیل مرغوب و ضدزنگ ساخته شده که دوام و مقاومت بالایی در برابر حرارت و خوردگی دارد. محفظه داخلی دستگاه کاملاً عایق‌بندی شده تا اتلاف حرارت به حداقل برسد و مصرف انرژی کاهش یابد.

 

-موتور چرخاننده:

دستگاه دارای موتور با کیفیت جهت چرخش صفحه استقرار نمونه‌ها است. این چرخش یکنواخت، تشکیل لایه نازک و یکنواخت قیر روی دیواره داخلی ظروف شیشه‌ای را تضمین می‌کند.

 

-کنترل دما:

مجهز به کنترلر دیجیتال و حسگر مقاومتی دما برای تنظیم و پایش دقیق دمای محفظه است. این دقت در کنترل دما موجب تکرارپذیری و صحت نتایج آزمایش می‌شود.

 

-ترموستات ایمنی:

جهت جلوگیری از افزایش بیش از حد دما و حفاظت از دستگاه و نمونه‌ها، ترموستات ایمنی تعبیه شده است.

 

-فلومتر هوا:

جریان هوای خشک، تمیز و گرم با میزان قابل تنظیم از طریق فلومتر تأمین می‌شود تا شرایط استاندارد جریان هوا رعایت شود.

 

-ظروف شیشه‌ای ویژه:

نمونه‌های قیر در ظروف شیشه‌ای استوانه‌ای شکل که مخصوص این آزمایش طراحی شده‌اند، ریخته می‌شوند. این ظروف با وزن دقیق و استاندارد استفاده می‌شوند تا شرایط آزمون به درستی اعمال گردد.

 

-مشاهده نمونه:

بخشی از درب دستگاه از جنس شیشه شفاف است که امکان مشاهده داخل محفظه و وضعیت نمونه‌ها را فراهم می‌آورد.

اهمیت و ضرورت استفاده از آون دوار لایه نازک قیر

آون دوار لایه نازک قیر اهمیت ویژه‌ای در کنترل کیفیت و ارزیابی عملکرد قیرهای آسفالتی دارد، زیرا:

 

-شبیه‌سازی شرایط واقعی:

این دستگاه فرآیند پیرشدگی کوتاه‌مدت قیر را که هنگام تولید و پخش آسفالت رخ می‌دهد، به دقت تقلید می‌کند. بنابراین نتایج آن نمایانگر تغییرات واقعی قیر در شرایط عملی است.

 

-پیش‌بینی عملکرد قیر:

پیرشدگی بر خصوصیات قیر مانند ویسکوزیته، نقطه نرمی و قابلیت ارتجاعی تأثیرگذار است. RTFOT با اندازه‌گیری میزان افت وزن و تغییرات خواص، به مهندسان کمک می‌کند تا قیر مناسب‌تر برای پروژه‌های مختلف را انتخاب کنند.

 

-کاهش ریسک پروژه‌ها:

با شناخت بهتر رفتار قیر در شرایط حرارتی، می‌توان از مشکلات ناشی از پیرشدگی نامناسب، مانند ترک‌خوردگی یا کاهش دوام آسفالت، جلوگیری نمود.

 

-تضمین کیفیت تولید آسفالت:

در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت کارخانه‌ها، این دستگاه نقش کلیدی در تضمین عملکرد قیر و در نهایت آسفالت دارد.

 

-مقدماتی برای آزمایش‌های بعدی:

نمونه‌های پس از RTFOT برای آزمایش‌های پیرشدگی بلندمدت مانند محفظه تسریع پیری (PAV) آماده می‌شوند.

کاربردهای آون دوار لایه نازک قیر (RTFOT)

RTFOT به طور گسترده برای آماده‌سازی نمونه قیرهای عملکردی (Performance Graded - PG) و پیرکردن Binder در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت آسفالت استفاده می‌شود. همچنین شبیه‌سازی شرایط کارخانه آسفالت و آماده‌سازی نمونه‌های قیر جهت آزمون‌های بعدی مانند محفظه تسریع پیری (PAV) را ممکن می‌سازد.

 

-آماده‌سازی نمونه‌های قیر عملکردی (PG):

قیرهای عملکردی که بر اساس معیارهای حرارتی و مکانیسم‌های پیرشدگی طبقه‌بندی می‌شوند، نیاز به آزمایش RTFOT دارند تا عملکرد کوتاه‌مدت آنها ارزیابی شود.

 

-شبیه‌سازی فرآیند کارخانه آسفالت:

شرایط حرارتی و هوادهی در کارخانه‌ها، پیرشدگی قیر را تسریع می‌کند. RTFOT این شرایط را شبیه‌سازی کرده و امکان تست سریع را فراهم می‌آورد.

 

-اندازه‌گیری افت وزن و تبخیر مواد فرار:

میزان کاهش وزن نمونه‌ها پس از آزمایش نشان‌دهنده میزان تبخیر مواد فرار قیر و شدت پیرشدگی است.

 

-کنترل کیفیت و پژوهش‌های فنی:

در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت و تحقیقات، جهت بهبود فرمولاسیون قیر و آسفالت و توسعه محصولات جدید، استفاده می‌شود.

 

-آماده‌سازی نمونه‌ها برای آزمایش‌های بلندمدت:

نمونه‌های پیر شده توسط RTFOT برای آزمایش‌های پیرشدگی بلندمدت مانند PAV آماده می‌شوند.

روند انجام آزمایش و نحوه عملکرد دستگاه

ابتدا مقدار مشخصی از قیر تازه و پیرنشده با دقت مطابق استاندارد وزن شده و در ظروف شیشه‌ای ویژه ریخته می‌شود. سپس ظروف به صورت افقی روی صفحه گردان قرار گرفته و دستگاه شروع به چرخش می‌کند. چرخش باعث ایجاد لایه نازکی از قیر روی دیواره داخلی ظروف می‌شود که در معرض جریان هوای گرم، خشک و تمیز قرار دارد.

دمای دستگاه به حدود 163 درجه سانتی‌گراد رسیده و برای مدت ۸۵ دقیقه ثابت نگه داشته می‌شود. در این مدت، جریان هوای دقیقاً تنظیم شده از طریق فلومتر به درون محفظه دمیده می‌شود.

پس از پایان زمان آزمایش، ظروف برداشته شده و نمونه‌ها پس از خنک شدن دوباره وزن می‌شوند. اختلاف وزن قبل و بعد از آزمایش میزان مواد فرار تبخیر شده و افت وزن قیر را نشان می‌دهد. این مقدار شاخص مهمی برای سنجش میزان پیرشدگی کوتاه‌مدت قیر است.

 

تهیه و سفارش آون دوار از سایت ایران خودساز 

سایت ایران خودساز به عنوان یکی از تامین‌کنندگان معتبر تجهیزات آزمایشگاهی قیر و آسفالت، امکان تهیه و سفارش دستگاه آون دوار لایه نازک قیر (RTFOT) را با بهترین کیفیت و قیمت مناسب فراهم کرده است. این مجموعه ارائه‌دهنده دستگاه‌های ساخت شرکت‌های مطرح اروپایی و ایتالیایی با ضمانت اصالت کالا و خدمات پس از فروش کامل می‌باشد. کاربران و آزمایشگاه‌ها می‌توانند با مراجعه به وبسایت ایران خودساز، مشخصات فنی دستگاه، قیمت و شرایط خرید را به صورت کامل مشاهده کنند و پس از مشاوره با کارشناسان فنی، سفارش خود را به راحتی ثبت نمایند. 
علاوه بر فروش، این سایت خدمات نصب، راه‌اندازی و آموزش کاربری دستگاه را نیز ارائه می‌دهد تا اطمینان حاصل شود که مشتریان بهترین بهره‌برداری را از تجهیزات خود خواهند داشت.

 

جمع‌بندی

آون دوار لایه نازک قیر (RTFOT) دستگاهی حیاتی در آزمایشگاه‌های قیر و آسفالت است که شرایط پیرشدگی حرارتی کوتاه‌مدت قیر را با دقت شبیه‌سازی می‌کند. ویژگی‌های فنی پیشرفته این دستگاه، مانند کنترل دقیق دما، جریان هوا، و ساختار ضدزنگ، اطمینان از صحت و تکرارپذیری نتایج را فراهم می‌آورد. اهمیت این دستگاه در تضمین کیفیت قیر، پیش‌بینی رفتار آن در شرایط عملی و کاهش ریسک پروژه‌های عمرانی بسیار بالا است. 
کاربردهای متنوع آن در آماده‌سازی نمونه‌های قیر عملکردی، کنترل کیفیت، شبیه‌سازی کارخانه آسفالت و انجام آزمایش‌های پیری بلندمدت، جایگاه ویژه‌ای برای آن ایجاد کرده است.

 

سوالات متداول