【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于多年冻土保护，特别涉及一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统、运行方法及应用方法。
技术介绍
1、冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，具有高温、高含冰量和环境敏感性极强等特点，在气候变暖背景下，多年冻土区交通建设具有强烈的脆弱性。工程建设会改变多年冻土的热稳定性状态，地基融化沉降，引起上部路基与桥涵工程构筑物变形病害，削弱了交通线路的安全性和通行能力。这就导致目前青藏高原的公路规模不足、运输能力差，提质增速工程难度大，长期面临运能不足的问题。
2、为保障多年冻土区交通线路通行水平，保护多年冻土是主要原则，使其保持在低温状态，防止升温与融沉。目前，青藏铁路与青藏公路上采用的多年冻土保护措施主要包括遮阳板、保温护道等被动保温措施，及热棒、块石气冷结构、通风管等主动冷却措施。既有措施的优势是造价合理、零能耗、耐久性好，运营期无需频繁维护，适合大规模采用。但存在的不足是降温效率不可控，难以应对多年冻土地基的突发性融陷，也难以满足部分路基、过渡段、岔区等关键部位对多年冻土的高质量保护要求，这些不足在近年交通线路提速...
【技术保护点】
1.一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统，其特征在于：包括沿路基长度方向间隔布置的多套制冷设备，所述制冷设备包括风能捕获单元、电动机和制冷单元，所述风能捕获单元与制冷单元相连，用于驱动制冷单元；所述风能捕获单元还能够捕获风能发电并向电动机提供电源，所述电动机用于辅助驱动制冷单元、在微风时辅助启动风能捕获单元；多组制冷单元的蒸发器沿路基长度方向间隔置于路基下方的多年冻土的永冻层内。
2.根据权利要求1所述的一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统，其特征在于：所述风能捕获单元包括叶轮、发电机、控制器和蓄电池，所述叶轮包括直立的转轴及其四周的多个叶...
【技术特征摘要】
1.一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统，其特征在于：包括沿路基长度方向间隔布置的多套制冷设备，所述制冷设备包括风能捕获单元、电动机和制冷单元，所述风能捕获单元与制冷单元相连，用于驱动制冷单元；所述风能捕获单元还能够捕获风能发电并向电动机提供电源，所述电动机用于辅助驱动制冷单元、在微风时辅助启动风能捕获单元；多组制冷单元的蒸发器沿路基长度方向间隔置于路基下方的多年冻土的永冻层内。
2.根据权利要求1所述的一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统，其特征在于：所述风能捕获单元包括叶轮、发电机、控制器和蓄电池，所述叶轮包括直立的转轴及其四周的多个叶片，多个叶片垂直布置、且径向均布于转轴的四周，所述叶片通过轮毂与转轴相连；所述转轴的下端通过行星增速齿轮与发电机相连，所述发电机的转子通过t型转角器驱动制冷单元；所述发电机通过控制器与蓄电池相连，所述蓄电池与电动机电连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统，其特征在于：所述制冷单元包括压缩机、冷凝器、贮液干燥器、节流器和蒸发器，所述压缩机的排气口与冷凝器的入口连接，所述冷凝器的出口与贮液干燥器的入口连接、且冷凝器的侧面设有风机，所述贮液干燥器的出口与节流器的入口连接，所述节流器的出口与蒸发器的入口连接，所述蒸发器的出口与压缩机的回气口连接；所述压缩机、蒸发器、节流器、贮液干燥器、冷凝器及压缩机通过介质输送管依次相连组成闭合循环回路，所述闭合循环回路中填充制冷剂。
4.根据权利要求3所述的一种用于维护多年冻土地基热稳定的风能制冷系统，其特征在于：所述压缩机包括驱动轴及内设活塞的压缩腔，所述驱动轴的一端通过t型转角器与发电机的转子及电动机的输出端相连，所述驱动轴的另一端与活塞相连，所述驱动轴上设有电磁离合器；所述压缩腔上设有回气口和排气口，所述回气口设置于压缩腔侧面与之底部连...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡田飞，刘天放，岳祖润，李斌，刘鹏飞，施艳秋，熊罡，孙铁成，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：
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