CN106835895A - 一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统 - Google Patents

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邓勇
曹小建
李佳云
李晨宇
赵英全
张珂铭
陆凯君
陆志峰
金晶亮
刘秀莲
李嘉诚
曾云飞
杨顾坤
赵比
王璐璐
徐婧珏
包蕾
顾香
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Abstract

本发明公开了一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统，包括风力发电机、具有太阳能发电功能的太阳能发电路灯、路面除雪融冰装置和能源管理室，风力发电机固定安装在桥梁的桥跨弧形杆上，太阳能发电路灯固定安装在桥梁路面上，路面除雪融冰装置包括预埋在桥梁路面内的自动化管道组件、压力泵及高压锅炉，压力泵和高压锅炉位于桥梁的同一侧，压力泵与自动化管道组件的一端固定连接，自动化管道组件的另一端通过排水管道与河水相通，高压锅炉的下端通过抽水管道与河水相通。其优点在于：本发明在冬天的时候可以通过自动化管道组件将高压锅炉产生的热气体从渗水沥青送到路表面进行除雪融冰工作，而融化后的雪水又通过渗水沥青从排水槽排走。

Description

一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统
技术领域
本发明及桥梁路面技术领域，特别是一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统。
背景技术
每到冬季，我国大部分地区就会出现冰冻、雨雪天气，使得高速公路上的桥梁、隧道口等局部区域出现结冰现象，此时行驶在此种路面上的汽车容易因车轮打滑而造成严重的交通安全事故。传统的除冰雪方法主要包括机械除冰法、传统融雪剂除冰法和电缆加热除冰法；而且夏季雨水较多，路面湿滑，汽车容易因车轮打滑而造成严重的交通安全事故。
机械除冰法虽然具有效力高、机动性强的优点，但机械成本高，由于需要人工操作在恶劣气象条件下存在较大的安全隐患，工作时需要封闭公路影响交通，对路面有巨大的损伤并且除冰不及时；传统融雪剂除冰会加快路面破损，降低路面的使用寿命；电缆加热除冰法是近年出现的一种在道路面层和基层之间加铺电加热装置，通过调整工作电压或电流达到电加热装置发热的目的而实现除冰。此种方法存在安装和后期维护不便、工作能耗过高等缺点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高效环保的具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统。
本发明采用的计数方案为：
一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统，包括风力发电机、具有太阳能发电功能的太阳能发电路灯、路面除雪融冰装置和能源管理室，其创新点在于：所述风力发电机固定安装在桥梁的桥跨弧形杆上，所述太阳能发电路灯固定安装在桥梁路面上，所述路面除雪融冰装置包括预埋在桥梁路面内的自动化管道组件、压力泵及高压锅炉，所述压力泵和高压锅炉位于桥梁的同一侧，所述压力泵与自动化管道组件的一端固定连接，所述自动化管道组件的另一端通过排水管道与河水相通，所述高压锅炉的下端通过抽水管道与河水相通，所述压力泵与高压锅炉固定连接，所述能源管理室位于压力泵及高压锅炉相对的桥梁一侧，所述能源管理室分别与风力发电机、太阳能发电路灯、压力泵及高压锅炉电性连接，所述桥梁路面上还铺有一层渗水沥青。
进一步的，所述自动化管道组件包括自动化管道和基座，所述自动化管道固定安装在基座的上方，所述自动化管道的正上方固定设置着运动喷射瓶嘴，所述运动喷射瓶嘴的内部设有一过滤板，所述自动化管道的两侧基座部位开有排水槽，所述排水槽的设置方向与自动化管道的设置方向一致，所述排水槽与排水管道相连接。
进一步的，所述基座的内部填有相位储能材料。
本发明的有益效果如下：
1．本发明通过利用新能源解决道路除雪融冰，在冬天的时候可以通过自动化管道组件将高压锅炉产生的热气体从渗水沥青送到路表面进行除雪融冰工作，而融化后的雪水又通过渗水沥青从排水槽排走，此外，在基座中包裹的相位储能材料通过释放自己储存的热量对路面进行除雪融冰，当雪水排除后，能够加快路面干燥，提高汽车行驶的安全性；夏天的时候相位储能材料又通过吸收太阳直射的热量进行储存，而此时的管道中输送的将不再是热气体，而是冷水，通过自动化管道中的冷水对储能材料和路面同时降温，保持路面干燥，提高汽车行驶的安全性，该设计形成了一个良性循环，同时适用于一年的四个季节。
2．本发明采用的运动喷射瓶嘴借鉴了“尖叫饮料”瓶盖的设计，利用自动化管道内气压或水压差进行气体或液体的释放，实现了自动化操作，能够降低人工成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中自动化管道组件的结构示意图
图3为本发明中自动化管道的结构示意图；
图4为本发明的原理框架图。
图中：1风力发电机、2太阳能发电路灯、3路面除雪融冰装置、31自动化管道组件、311自动化管道、312基座、313运动喷射瓶嘴、314过滤板、315排水槽、32压力泵、33高压锅炉、4能源管理室、5排水管道、6抽水管道、7渗水沥青。
具体实施方式
如图1所示，一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统，包括风力发电机1、具有太阳能发电功能的太阳能发电路灯2、路面除雪融冰装置3和能源管理室4，风力发电机1固定安装在桥梁的桥跨弧形杆上，太阳能发电路灯2固定安装在桥梁路面上，路面除雪融冰装置3包括预埋在桥梁路面内的自动化管道组件31、311自动化管道、压力泵32及高压锅炉33，压力泵32和高压锅炉33位于桥梁的同一侧，压力泵32与自动化管道组件31的一端固定连接，自动化管道组件32的另一端通过排水管道5与河水相通，高压锅炉33的下端通过抽水管道6与河水相通，压力泵32与高压锅炉33固定连接，能源管理室4位于压力泵42及高压锅炉33相对的桥梁一侧，能源管理室4分别与风力发电机1、太阳能发电路灯2、压力泵32及高压锅炉33电性连接，桥梁路面上还铺有一层渗水沥青7。
如图2-3所示，自动化管道组件31包括自动化管道311和基座312，自动化管道311固定安装在基座312的上方，自动化管道311的正上方固定设置着运动喷射瓶嘴313，运动喷射瓶嘴313的内部设有一过滤板314，自动化管道311的两侧基座部位开有排水槽315，排水槽315的设置方向与自动化管道311的设置方向一致，排水槽315与排水管道5相连接；基座312的内部填有相位储能材料。
优选的，能够管理室4是用于收集风力发电机1及太阳能发电路灯2产生的电量，并对整个路面除雪融冰装置进行供电控制；
优选的，渗水沥青7有利于将而融化后的雪水渗透到自动化管道组件31，并通过排水槽315排走；
优选的，相位储能材料能够吸收太阳直射的热量并进行储存；
优选的，运动喷射瓶嘴能够利用自动化管道311内气压差进行气体的释放，实现自动化操作。
本发明的工作原理：
冬天时，通过高压锅炉33抽取河水，并进行加热汽化，而压力泵32将汽化后的热气通过自动化管道组件31从渗水沥青7送到桥梁路面进行除雪融冰工作，而融化后的雪水又通过渗水沥青7从排水槽315及排水管道5排入河流中，此外，在基座312中包裹的相位储能材料通过释放自己储存的热量对路面进行除雪融冰；夏天时，相位储能材料又通过吸收太阳直射的热量进行储存，而此时的自动化管道311中输送的将不再是热气体，而是冷水，通过自动化管道中的冷水对储能材料和路面同时降温，形成了一个良性循环；而运动喷射瓶嘴能够利用自动化管道311内气压差进行气体的释放。
以上所述是本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明之权利范围。应当指出，对于本计数领域的普通计数人员来说，对本发明的计数方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统，包括风力发电机、具有太阳能发电功能的太阳能发电路灯、路面除雪融冰装置和能源管理室，其特征在于：所述风力发电机固定安装在桥梁的桥跨弧形杆上，所述太阳能发电路灯固定安装在桥梁路面上，所述路面除雪融冰装置包括预埋在桥梁路面内的自动化管道组件、压力泵及高压锅炉，所述压力泵和高压锅炉位于桥梁的同一侧，所述压力泵与自动化管道组件的一端固定连接，所述自动化管道组件的另一端通过排水管道与河水相通，所述高压锅炉的下端通过抽水管道与河水相通，所述压力泵与高压锅炉固定连接，所述能源管理室位于压力泵及高压锅炉相对的桥梁一侧，所述能源管理室分别与风力发电机、太阳能发电路灯、压力泵及高压锅炉电性连接，所述桥梁路面上还铺有一层渗水沥青。
2.根据权利要求1所述的一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统，其特征在于：所述自动化管道组件包括自动化管道和基座，所述自动化管道固定安装在基座的上方，所述自动化管道的正上方固定设置着运动喷射瓶嘴，所述运动喷射瓶嘴的内部设有一过滤板，所述自动化管道的两侧基座部位开有排水槽，所述排水槽的设置方向与自动化管道的设置方向一致，所述排水槽与排水管道相连接。
3.根据权利要求2所述的一种具有路面快速干燥、降温及除雪融冰的自动化系统，其特征在于：所述基座的内部填有相位储能材料。
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