【技术实现步骤摘要】
本技术涉及道路施工，尤其是一种道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管。
技术介绍
1、冬季，我国部分地区会产生大量降雪，加上较低的气温，造成高速道路路面结冰。严重影响机动车辆、非机动车辆的行驶以及行人的出行，影响正常的生活和生产作业，甚至引发重大的交通事故，造成重大财产损失和人员伤亡。为解决道路冰雪问题，各种除冰扫雪的方式应运而生。尤其是前几年南方冬天发生的大面积冰雪灾害，更加凸显了专用除冰扫雪的重要性。
2、常规的除冰扫雪方式包括人工除冰雪、化学除冰雪，工程机械除冰雪。
3、人工除冰雪的主要方法是撒煤和洒盐水，加速冰雪融化，再用工具铲除冰雪。这种方法需要耗费大量煤炭和盐水，而且效果缓慢，费时费力，同时具有污染环境、腐蚀路面及车辆的副作用。
4、化学除冰雪的主要方法是使用车辆喷洒专用除冰液或防冰液。这种方式除冰速度较快，但是缺点是功能简单，只具备水路除冰装置，在积雪较厚的情况下要消耗大量的除冰液，同时也会产生化学腐蚀的副作用。
5、工程机械除雪主要有四种形式。推雪式、清扫式、抛雪式和小型除雪机。以上四种方式一般难以将路面清扫干净，而且不能去除较为坚硬的路面薄冰。如果采用普通的锤击和刮铲方式除冰，不加以控制可能会损坏路面。在机场为清除积雪与薄冰，利用航空发动机排除的燃气融化吹扫冰雪，虽然有效，但是能耗高，噪音大，而且仅局限于机场，难以普及到普通道路上来。
6、随着科学技术的不断进步，融化冰雪的方法也不断改进。由人工到机械再到自动化，由融雪剂除雪转化到更为环保的热
7、传统的热融除雪法中热管的工作介质采用油、乙醇等液体有机化合物，液体有机化合物作为有机介质热管工作时，管内存在较大压强，温度过高就会爆管。再者，还存在载体材料与其内部工质材料不相容，产生不凝性气体而腐蚀管壁的问题，容易导致热管失效。此外，传统的热融除雪法中热管长期埋入地下后也存在被腐蚀现象，导致热管的工作介质泄露，导致热管失效。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中存在的问题，本技术提供一种道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管。
2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
3、道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，重力式无机热管整体呈“7”字形状；重力式无机热管包括有吸热段1、绝热冷凝段2和散热段3，吸热段1为“7”字形状的竖直段下部，绝热冷凝段2为“7”字形状的竖直段上部，散热段3为“7”字形状的散热段3；
4、重力式无机热管整体呈密封状态，其内部预先充入适量的介质，通过真空机抽取空气保持重力式无机热管内部呈一定的负压；吸热段1、绝热冷凝段2和散热段3均采用碳钢钢管制成，吸热段1和绝热冷凝段2、绝热冷凝段2和散热段3的连接处均采用氩弧焊连续焊接；
5、吸热段1、绝热冷凝段2和散热段3的内壁通过电化学钝化设置有一层钝化膜101，钝化膜101为无机材料组合的钝化膜101；
6、吸热段1的外壁涂刷有第一层防水涂料102，第一层防水涂料102的外部包裹有一层玻璃纤维布103，玻璃纤维布103的外部涂刷有第二层防水涂料104；第一层防水涂料102和第二层防水涂料104均为聚氨酯涂料；
7、绝热冷凝段2的外部设置有一层一定壁厚的保护层201，保护层201采用高密度聚乙烯预制成塑料管材；保护层201和绝热冷凝段2之间空腔中注入硬质聚氨酯泡沫塑料原液，硬质聚氨酯泡沫塑料原液发泡形成绝热层202；
8、散热段3的外壁和吸热段1的外壁结构相同；散热段3的内壁上顶部设置有成半圆阵列状外凸形的冷凝散热面301，散热段3的内壁下底部设置有成内凹状的冷凝介质汇流槽303，冷凝散热面301的底部和冷凝介质汇流槽303的顶部为平滑连续的回流面302。
9、本技术还具有以下附加技术特征：
10、作为本技术技术方案进一步具体优化的：绝热冷凝段2和散热段3的夹角为90°-105°。
11、作为本技术技术方案进一步具体优化的：吸热段1、绝热冷凝段2和散热段3均采用直径3.2cm的碳钢制作而成。
12、作为本技术技术方案进一步具体优化的：吸热段1的长度为12.5m，吸热段1的深入地面8m以下的土壤恒温层；绝热冷凝段2的长度为1m；散热段3的长度为2.8m；散热段3的上表面与基层上表面平齐；重力式无机热管以40cm的间距平行铺设。
13、作为本技术技术方案进一步具体优化的：重力式无机热管内部充入的介质为多种无机材料的混合物。
14、本技术和现有技术相比，其优点在于：
15、本技术的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，利用重力式无机热管的冷凝重力回流传热机制，将深层土体热量传导到地面提高路表温度，不需要提供外部动力，且具有较高的能效比。
16、本技术的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管无需提高任何外界能源和后期维护，仅需将其随道路施工一并埋设在道路特定深度处，即可实现高速公路主动、环保的融雪除冰。
17、本技术的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，可以防止长期埋入地下后腐蚀现象的发生。
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1.道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：所述绝热冷凝段（2）和所述散热段（3）的夹角为90°-105°。
3.根据权利要求1所述的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：所述吸热段（1）、绝热冷凝段（2）和散热段（3）均采用直径3.2cm的碳钢制作而成。
4.根据权利要求1所述的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：所述吸热段（1）的长度为12.5m，所述吸热段（1）的深入地面8m以下的土壤恒温层；所述绝热冷凝段（2）的长度为1m；所述散热段（3）的长度为2.8m；所述散热段（3）的上表面与基层上表面平齐；所述重力式无机热管以40cm的间距平行铺设。
【技术特征摘要】
1.道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：所述绝热冷凝段（2）和所述散热段（3）的夹角为90°-105°。
3.根据权利要求1所述的道路主动融冰雪用具有高热传导效率的重力式无机热管，其特征在于：所述吸热段（1）、绝热冷凝段（2）和散热段（3...
【专利技术属性】
技术研发人员：王运强，周宇翔，王英杰，王垚，范宝庆，
申请(专利权)人：中电建路桥集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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