本实用新型专利技术属于道路冰雪防护技术领域，具体涉及一种道路冰雪灾害智能防护装置。本实用新型专利技术包括热管式固定聚光CPC太阳能集热器，热管式固定聚光CPC太阳能集热器连接有蓄热装置，蓄热装置包括出液管和进液管，进液管与热管式固定聚光CPC太阳能集热器相连，出液管连接有数根分管，每根分管均连接有设置在道路下方的热管束，每个热管束的出液端均与进液管相连，出液管上设置有第一泵体，第一泵体连接有控制装置。使用本实用新型专利技术时，当得知冰雪将要来临时，通过控制装置打开第一泵体，将蓄热装置内的热能传递到热管束内，热管束与道路进行热交换，有效的解决了道路上堆积冰雪的问题。有效的解决了道路上堆积冰雪的问题。有效的解决了道路上堆积冰雪的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种道路冰雪灾害智能防护装置
[0001]本技术属于道路冰雪防护
，具体涉及一种道路冰雪灾害智能防护装置。
技术介绍
[0002]随着国家经济的高速发展，公路、铁路、民航、城市道路的里程也随之增长，但是在冬季降雪较多，部分地区降雪期甚至长达5
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6个月，如果降雪不能及时清理，在机车的碾压下就会变硬、变滑，且由于温度低，冰雪会保持很长时间不会融化。道路上的冰雪会降低机车的摩擦力，也不好控制方向且行驶速度降低，严重时还会封锁道路，给人们的出行造成极大的不便，更会导致极大的交通事故，极大影响人们的稳定生活和安全，对国民经济造成巨大的损失。传统的人工、机械清除冰雪、撒布融雪剂方法，被动不及时，费用高，易污染环境，造成路面损害。流体加热、电加热、热管加热等热力融冰雪技术施工复杂，造价高，维护不便。
技术实现思路
[0003]针对现有技术中的问题，本技术提供了一种结构新型简洁的、升温迅速的、高温蒸汽出气量大的、热管式固定聚光CPC平板集热装置用于道路冰雪灾害智能防护。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种道路冰雪灾害智能防护装置，包括热管式固定聚光CPC太阳能集热器，所述热管式固定聚光CPC太阳能集热器连接有蓄热装置，所述蓄热装置包括出液管和进液管，所述进液管与热管式固定聚光CPC太阳能集热器相连，所述出液管连接有数根分管，每根所述分管均连接有设置在道路下方的热管束，每个所述热管束的出液端均与所述进液管相连，所述出液管上设置有第一泵体，所述第一泵体连接有控制装置。
[0006]采用该技术方案后，通过热管式固定聚光CPC太阳能集热器将太阳能收集，并转换成热能，并将热能传送到蓄热装置内进行储存，当工作人员判断到冰雪将要来临时，通过控制装置打开第一泵体，第一泵体将蓄热装置内的带有热量的液体传递到数根热管束内，热管束与道路接触，进行热交换，避免道路上堆积冰雪。
[0007]作为优选，所述热管式固定聚光CPC太阳能集热器包括数个集热单元，每个所述集热单元均包括内设置有中温导热介质的中温热管、与所述中温热管相配合的CPC真空玻璃管和内设有冷流体介质的高温高压蒸汽联箱，所述中温热管包括蒸发段和冷却段，所述CPC真空玻璃管与所述蒸发段相配合，所述冷却段设置在冷流体介质内，所述高温高压蒸汽联箱与所述蓄热装置相连。
[0008]采用该技术方案后，中温热管的蒸发段通过CPC真空玻璃管吸收太阳能的热能，中温热管的蒸发段接收到热量后使中温热管内的中温导热介质在蒸发段蒸发，产生的蒸汽进入到冷却段，由于冷却段设置在冷流体介质内，因此蒸汽遇冷液化，并将热量传递给高温高压蒸汽联箱内的冷流体介质，冷流体介质受热产生150℃工作温度，5atm工作压力的饱和或
者过热蒸汽，然后产生的饱和或者过热蒸汽流动到蓄热装置内进行储存，冷却段产生的液化液体回流到蒸发段，继续吸热，如此往复，实现热量的高效传递。
[0009]作为优选，所述蓄热装置包括罐体，所述罐体内设置有流体相变储热介质，所述流体相变储热介质内设置有数根导热管，每个所述集热单元的高温高压蒸汽联箱均包括进液口和出气口，所述出气口和进液口均设置在冷流体介质的液面上方，每根所述导热管的一端均通过管道分别与每个高温高压蒸汽联箱的进液口和出气口相连通，所述进液口与导热管相连的管道上设置有第二泵体。
[0010]采用该技术方案后，每个高温高压蒸汽联箱内产生的饱和或者过热蒸汽均通过出气口进入到每根导热管内，由于导热管设置在相变储热介质内，因此饱和或者过热蒸汽与相变储热介质产生热交换，饱和或者过热蒸汽受热液化，产生的液体通过第二泵体从每个进液口输送到每个高温高压蒸汽联箱内作为冷流体介质。
[0011]作为优选，所述中温导热介质为无水乙醇、中温导热油和含有防腐蚀和防冻成分的水中的其中一种。
[0012]作为优选，所述流体相变储热介质为水。
[0013]作为优选，所述蒸发段设置有导热翅片。
[0014]采用该技术方案后，通过导热翅片增强吸热效果。
[0015]作为优选，所述中温热管为不锈钢材质。
[0016]采用该技术方案后，中温热管为不锈钢材质避免生锈。
[0017]作为优选，所述控制装置通信连接有冰雪预测装置，所述冰雪预测装置为当地气象部门的天气预测装置。
[0018]采用该技术方案后，控制装置与当地气象部门的天气预测装置通信连接，当控制装置通过天气预测装置得到冰雪出现时间和结束时间，当快要到达冰雪出现时间时控制器启动第一泵体，第一泵体将蓄热装置内的带有热量的液体传递到数根热管束内，热管束与道路接触，进行热交换，避免道路上堆积冰雪，当到达冰雪结束时间时，控制器自动关闭第一泵体。通过控制装置与当地气象部门的天气预测装置通信连接，节省了人力，可以在无人值守的情况下实现道路冰雪灾害预防。
[0019]作为优选，所述控制装置连接有温度传感器。
[0020]采用该技术方案后，当控制装置分析到温度传感器检测到的温度低于设定值时，则表示可能会出现冰雪，则控制器启动第一泵体，第一泵体将蓄热装置内的带有热量的液体传递到数根热管束内，当检测到的温度低于设定值时，则关闭第一泵体。通过设置温度传感器与控制装置相连，节省了人力，可以在无人值守的情况下实现道路冰雪灾害预防。
[0021]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0022]1.固定聚光CPC光热集热突破传统真空玻璃管在严寒气候条件下集热温度低，无法提供足够能源品位的缺点；解决传统聚光跟踪型太阳能(槽式、碟式)的动设备运行难点；热管技术传热实现本系统自身的冻胀，以及在严寒地区的运行可靠性。
[0023]2.温度品位在90℃的中高温低成本、高储热单元系统，实现对太阳能集热系统的全温度段范围的吸收；储热单元的高隔热保温性能，当量导热系数非常小；储热单元在放热时的快速、高当量释放能力。
[0024]3.热管式固定聚光CPC光热集热系统，运行介质安全无污染，实现在无须跟踪条件
下太阳能全年90℃集热，温度品位正好解决道路冰雪灾害热防护的能源需求，是中温段太阳能光热利用技术的突破。
[0025]4.用数量较少的高效固定聚光CPC光热集热器，将热量跨季节存储在低温、高能流密度的蓄热体内，构建吸热、储热、有目的针对性用热方案，关键技术研发和示范，也是一种集成应用创新。
[0026]5.水平放置低温运行的热管技术，实现冬季主动热防护，夏季防治路面高温路面灾害。
[0027]6.通过热管式固定聚光CPC太阳能集热器将太阳能收集，并转换成热能，并将热能传送到蓄热装置内进行储存，当冰雪预测装置预测到冰雪将要来临时，将信号传递给控制装置，控制装置接收到信号之后打开第一泵体，第一泵体将蓄热装置内的热能传递到数根热管束内，热管束与道路接触，进行热交换，避免道路上堆积冰雪。
附图说明
[0028]本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种道路冰雪灾害智能防护装置，其特征在于：包括热管式固定聚光CPC太阳能集热器，所述热管式固定聚光CPC太阳能集热器连接有蓄热装置，所述蓄热装置包括出液管(13)和进液管(12)，所述进液管(12)与热管式固定聚光CPC太阳能集热器相连，所述出液管(13)连接有数根分管，每根所述分管均连接有设置在道路下方的热管束，每个所述热管束的出液端均与所述进液管(12)相连，所述出液管(13)上设置有第一泵体，所述第一泵体连接有控制装置。2.根据权利要求1所述的一种道路冰雪灾害智能防护装置，其特征在于：所述热管式固定聚光CPC太阳能集热器包括数个集热单元，每个所述集热单元均包括内设置有中温导热介质的中温热管、与所述中温热管相配合的CPC真空玻璃管(2)和内设有冷流体介质(6)的高温高压蒸汽联箱(3)，所述中温热管包括蒸发段(1)和冷却段(4)，所述CPC真空玻璃管(2)与所述蒸发段(1)相配合，所述冷却段(4)设置在冷流体介质(6)内，所述高温高压蒸汽联箱(3)与所述蓄热装置相连。3.根据权利要求2所述的一种道路冰雪灾害智能防护装置，其特征在于：所述蓄热装置包括罐体(10)，所述罐体(10)内设置有流体相变储热介质(11)，所述流体相变储热介质(11)内设置有数根导热管(9)，每个...
【专利技术属性】
技术研发人员：周水文，袁达忠，张晓华，张蓉，谌文，蔡佳利，
申请(专利权)人：四川省公路规划勘察设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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