本發(fā)明涉及融雪防冰裝置，具體為一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置。

背景技術(shù)：

1、基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置是一種利用地下淺層地?zé)崮苓M(jìn)行路面防結(jié)冰的系統(tǒng)。該系統(tǒng)原理是通過在地下工程中安裝的隧道樁提取淺層地?zé)崮埽缓笸ㄟ^管道將熱量傳遞到路面，從而實(shí)現(xiàn)融雪和防結(jié)冰的目的。

2、現(xiàn)有技術(shù)雖然通過使用人工清除法、機(jī)械清除法、化學(xué)融化法和熱融化法對路面進(jìn)行融雪防冰，但是使用氯鹽融雪劑對路面有腐蝕作用的問題，從而導(dǎo)致長期使用對路面造成巨大的危害，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，解決了通過對地?zé)崮苓M(jìn)行收集進(jìn)行融雪防冰操作，降低運(yùn)營成本的問題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，包括地?zé)崾占b置、儲能裝置和防凍裝置，所述地?zé)崾占b置設(shè)置在儲能裝置的前端，所述防凍裝置設(shè)置在儲能裝置的頂端，所述地?zé)崾占b置包括換熱管，所述換熱管內(nèi)側(cè)壁固定連接有蛇形盤管，所述蛇形盤管一端固定連接有蒸汽壓縮機(jī)，所述蒸汽壓縮機(jī)底端固定連接有蒸汽排出管，所述蒸汽排出管另一端固定連接有能源樁，所述能源樁側(cè)壁靠上方位置固定連接有真空泵，所述蛇形盤管另一端固定連接有冷媒儲存罐，所述冷媒儲存罐底端中部固定連接有冷媒加入管，所述換熱管內(nèi)側(cè)壁填充有熱介質(zhì)。

5、優(yōu)選的：所述儲能裝置包括支撐臺，所述支撐臺頂端中部固定連接有固定架，所述固定架內(nèi)側(cè)壁中部轉(zhuǎn)動連接有第一皮帶輪，所述固定架兩側(cè)中部分別轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)盤，兩個所述轉(zhuǎn)盤側(cè)壁分別轉(zhuǎn)動連接有兩個連桿，四個所述連桿另一端分別固定連接有活塞，所述固定架兩側(cè)靠前端與靠后端分別轉(zhuǎn)動連接有活塞套筒，所述固定架內(nèi)側(cè)壁兩側(cè)靠前端與靠后端分別轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動塊，所述固定架前端與后端分別固定連接有連通管，兩個所述連通管底端固定連接有連接管，位于所述固定架前端的連通管頂端中部固定連接有安全閥，位于所述固定架前端連通管底端靠前側(cè)固定連接有兩個蒸汽管，兩個所述蒸汽管均與換熱管內(nèi)部連通。

6、優(yōu)選的：所述防凍裝置包括安裝架，所述安裝架內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接有第二皮帶輪，所述安裝架一側(cè)固定連接有固定板，所述固定板頂端靠前側(cè)固定連接有發(fā)電機(jī)，所述固定板頂端靠后側(cè)固定連接有蓄電池，所述蓄電池一側(cè)固定連接有電纜，兩個所述電纜另一端固定連接有防凍板，所述安裝架底端與固定架頂端中部兩側(cè)固定連接。

7、優(yōu)選的：所述能源樁包括混凝土樁，所述混凝土樁內(nèi)側(cè)壁固定連接有熱能采集管，所述真空泵一端貫穿混凝土樁與熱能采集管內(nèi)部連通。

8、優(yōu)選的：所述冷媒加入管另一端貫穿混凝土樁側(cè)壁與熱能采集管內(nèi)側(cè)壁連通，所述蛇形盤管貫穿換熱管內(nèi)側(cè)壁，所述蛇形盤管另一端與冷媒儲存罐內(nèi)部連通，所述冷媒加入管一端與冷媒儲存罐內(nèi)側(cè)壁連通，所述能源樁底端為圓錐狀結(jié)構(gòu)。

9、優(yōu)選的：四個所述轉(zhuǎn)動塊分別貫穿固定架內(nèi)側(cè)壁與活塞套筒側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接，兩個所述連通管兩端分別貫穿固定架內(nèi)側(cè)壁與四個活塞套筒內(nèi)側(cè)壁連通，四個所述活塞分別與四個活塞套筒內(nèi)側(cè)壁滑動連接，所述第一皮帶輪兩端分別貫穿固定架內(nèi)側(cè)壁與兩個轉(zhuǎn)盤側(cè)壁中部固定連接。

10、優(yōu)選的：所述防凍板包括混凝土地基，所述混凝土地基內(nèi)側(cè)壁固定連接有電熱管，所述混凝土地基頂端固定連接有瀝青路面，所述電熱管分別與兩個電纜電性連接。

11、優(yōu)選的：所述發(fā)電機(jī)輸出端貫穿安裝架一側(cè)與第二皮帶輪中部固定連接，所述第二皮帶輪與第一皮帶輪側(cè)壁通過皮帶連接，兩個所述電纜和發(fā)電機(jī)分別與蓄電池電性連接。

12、工作原理：將能源樁105事先埋入預(yù)留好的基坑中，并在熱能采集管1052的側(cè)壁靠上方位置澆筑混凝土樁1051，向冷媒儲存罐108中加入吸收地?zé)釋有枰玫降睦涿剑ぷ鬟^程中通過真空泵104將熱能采集管1052中的空氣抽出，使其變成真空狀態(tài)，通過冷媒儲存罐108向熱能采集管1052中加入冷媒，冷媒在地?zé)岬挠绊懴轮饾u變?yōu)檎羝麪顟B(tài)，利用蒸汽壓縮機(jī)102對蒸汽進(jìn)行壓縮，使其變成高溫高壓蒸汽進(jìn)入蛇形盤管101中，對換熱管106中熱介質(zhì)109進(jìn)行加熱，產(chǎn)生的熱量將通過蒸汽管2012進(jìn)入儲能裝置2中，同時利用兩個連接管208將熱介質(zhì)109產(chǎn)生的蒸汽注入兩個連通管2011中，此時高溫蒸汽被注入四個活塞套筒206中，以此來推動四個活塞203在活塞套筒206中進(jìn)行滑動，使得兩個轉(zhuǎn)盤207轉(zhuǎn)動，從而可以帶動轉(zhuǎn)盤207轉(zhuǎn)動，在皮帶的帶動下，第二皮帶輪301轉(zhuǎn)動，利用發(fā)電機(jī)303進(jìn)行發(fā)電，并通過蓄電池305對電能進(jìn)行存儲，在冬天和雨雪天氣時，蓄電池305放電，利用電纜306將電能傳輸至電熱管3073中，隨著電熱管3073的溫度升高，可以對瀝青路面3071進(jìn)行加熱，可以使得積雪或者上凍路面進(jìn)行化冰操作。

13、(三)有益效果

14、本發(fā)明提供了一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置。具備以下

15、有益效果：

16、1、通過設(shè)置地?zé)崾占b置，將能源樁事先埋入預(yù)留好的基坑中，并在熱能采集管的側(cè)壁靠上方位置澆筑混凝土樁，向冷媒儲存罐中加入吸收地?zé)釋有枰玫降睦涿剑ぷ鬟^程中通過真空泵將熱能采集管中的空氣抽出，使其變成真空狀態(tài)，通過冷媒儲存罐向熱能采集管中加入冷媒，冷媒在地?zé)岬挠绊懴轮饾u變?yōu)檎羝麪顟B(tài)，利用蒸汽壓縮機(jī)對蒸汽進(jìn)行壓縮，使其變成高溫高壓蒸汽進(jìn)入蛇形盤管中，對換熱管中熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，產(chǎn)生的熱量將通過蒸汽管進(jìn)入儲能裝置中，在熱能采集管的側(cè)壁設(shè)置有混凝土樁，可以起到良好的支撐的同時，利用熱能采集管對地?zé)崮苓M(jìn)行收集，并將收集的熱量進(jìn)行初步的轉(zhuǎn)換，有效的提高對資源的利用率。

17、2、通過設(shè)置儲能裝置，利用兩個連接管將熱介質(zhì)產(chǎn)生的蒸汽注入兩個連通管中，此時高溫蒸汽被注入四個活塞套筒中，以此來推動四個活塞在活塞套筒中進(jìn)行滑動，使得兩個轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，從而可以帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，將收集的熱量利用活塞和活塞套筒之間的轉(zhuǎn)換，可以初步的將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，為能量的存儲提供便利。

18、3、通過設(shè)置防凍裝置，在皮帶的帶動下，第二皮帶輪轉(zhuǎn)動，利用發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，并通過蓄電池對電能進(jìn)行存儲，在冬天和雨雪天氣時，蓄電池放電，利用電纜將電能傳輸至電熱管中，隨著電熱管的溫度升高，可以對瀝青路面進(jìn)行加熱，可以使得積雪或者上凍路面進(jìn)行化冰操作，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行存儲后，可以在雨雪天氣及時進(jìn)行融雪防冰操作，有效的降低冬天路面除雪的運(yùn)營成本。

技術(shù)特征：

1.一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，包括地?zé)崾占b置(1)、儲能裝置(2)和防凍裝置(3)，所述地?zé)崾占b置(1)設(shè)置在儲能裝置(2)的前端，所述防凍裝置(3)設(shè)置在儲能裝置(2)的頂端，其特征在于：所述地?zé)崾占b置(1)包括換熱管(106)，所述換熱管(106)內(nèi)側(cè)壁固定連接有蛇形盤管(101)，所述蛇形盤管(101)一端固定連接有蒸汽壓縮機(jī)(102)，所述蒸汽壓縮機(jī)(102)底端固定連接有蒸汽排出管(103)，所述蒸汽排出管(103)另一端固定連接有能源樁(105)，所述能源樁(105)側(cè)壁靠上方位置固定連接有真空泵(104)，所述蛇形盤管(101)另一端固定連接有冷媒儲存罐(108)，所述冷媒儲存罐(108)底端中部固定連接有冷媒加入管(107)，所述換熱管(106)內(nèi)側(cè)壁填充有熱介質(zhì)(109)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：所述儲能裝置(2)包括支撐臺(201)，所述支撐臺(201)頂端中部固定連接有固定架(204)，所述固定架(204)內(nèi)側(cè)壁中部轉(zhuǎn)動連接有第一皮帶輪(209)，所述固定架(204)兩側(cè)中部分別轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)盤(207)，兩個所述轉(zhuǎn)盤(207)側(cè)壁分別轉(zhuǎn)動連接有兩個連桿(202)，四個所述連桿(202)另一端分別固定連接有活塞(203)，所述固定架(204)兩側(cè)靠前端與靠后端分別轉(zhuǎn)動連接有活塞套筒(206)，所述固定架(204)內(nèi)側(cè)壁兩側(cè)靠前端與靠后端分別轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動塊(205)，所述固定架(204)前端與后端分別固定連接有連通管(2011)，兩個所述連通管(2011)底端固定連接有連接管(208)，位于所述固定架(204)前端的連通管(2011)頂端中部固定連接有安全閥(2010)，位于所述固定架(204)前端連通管(2011)底端靠前側(cè)固定連接有兩個蒸汽管(2012)，兩個所述蒸汽管(2012)均與換熱管(106)內(nèi)部連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：所述防凍裝置(3)包括安裝架(302)，所述安裝架(302)內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接有第二皮帶輪(301)，所述安裝架(302)一側(cè)固定連接有固定板(304)，所述固定板(304)頂端靠前側(cè)固定連接有發(fā)電機(jī)(303)，所述固定板(304)頂端靠后側(cè)固定連接有蓄電池(305)，所述蓄電池(305)一側(cè)固定連接有電纜(306)，兩個所述電纜(306)另一端固定連接有防凍板(307)，所述安裝架(302)底端與固定架(204)頂端中部兩側(cè)固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：所述能源樁(105)包括混凝土樁(1051)，所述混凝土樁(1051)內(nèi)側(cè)壁固定連接有熱能采集管(1052)，所述真空泵(104)一端貫穿混凝土樁(1051)與熱能采集管(1052)內(nèi)部連通。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：所述冷媒加入管(107)另一端貫穿混凝土樁(1051)側(cè)壁與熱能采集管(1052)內(nèi)側(cè)壁連通，所述蛇形盤管(101)貫穿換熱管(106)內(nèi)側(cè)壁，所述蛇形盤管(101)另一端與冷媒儲存罐(108)內(nèi)部連通，所述冷媒加入管(107)一端與冷媒儲存罐(108)內(nèi)側(cè)壁連通，所述能源樁(105)底端為圓錐狀結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：四個所述轉(zhuǎn)動塊(205)分別貫穿固定架(204)內(nèi)側(cè)壁與活塞套筒(206)側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接，兩個所述連通管(2011)兩端分別貫穿固定架(204)內(nèi)側(cè)壁與四個活塞套筒(206)內(nèi)側(cè)壁連通，四個所述活塞(203)分別與四個活塞套筒(206)內(nèi)側(cè)壁滑動連接，所述第一皮帶輪(209)兩端分別貫穿固定架(204)內(nèi)側(cè)壁與兩個轉(zhuǎn)盤(207)側(cè)壁中部固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：所述防凍板(307)包括混凝土地基(3072)，所述混凝土地基(3072)內(nèi)側(cè)壁固定連接有電熱管(3073)，所述混凝土地基(3072)頂端固定連接有瀝青路面(3071)，所述電熱管(3073)分別與兩個電纜(306)電性連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，其特征在于：所述發(fā)電機(jī)(303)輸出端貫穿安裝架(302)一側(cè)與第二皮帶輪(301)中部固定連接，所述第二皮帶輪(301)與第一皮帶輪(209)側(cè)壁通過皮帶連接，兩個所述電纜(306)和發(fā)電機(jī)(303)分別與蓄電池(305)電性連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，涉及融雪防冰裝置領(lǐng)域。該基于地?zé)崮芘c儲能的能源樁融雪防冰裝置，包括地?zé)崾占b置、儲能裝置和防凍裝置，所述地?zé)崾占b置設(shè)置在儲能裝置的前端，所述防凍裝置設(shè)置在儲能裝置的頂端，所述蒸汽壓縮機(jī)底端固定連接有蒸汽排出管，所述能源樁側(cè)壁靠上方位置固定連接有真空泵，所述蛇形盤管另一端固定連接有冷媒儲存罐，所述冷媒儲存罐底端中部固定連接有冷媒加入管，所述換熱管內(nèi)側(cè)壁填充有熱介質(zhì)。通過設(shè)置地?zé)崾占b置，有效的提高對資源的利用率，通過設(shè)置儲能裝置，初步的將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，為能量的存儲提供便利，通過設(shè)置防凍裝置，有效的降低冬天路面除雪的運(yùn)營成本。

技術(shù)研發(fā)人員：譚魯志,趙育萱,董曉明,趙曉,甄洪鵬,姜吉昌,魯昱,代亞飛,杜飛帆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：魯東大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9