CN215518323U - 一种桥梁铺装内融雪、降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桥梁养护领域，具体涉及一种桥梁铺装内融雪、降温装置。包括设置在桥头的操作间，设置在路肩及防护栏外侧的太阳能板，带有电辅助加热装置与控温装置的太阳能热水器，导流管模块，设置在所述操作间外部的5G+超高清摄像头，控制模块，以及设置在所述操作间内的夏用不锈钢散热蓄水箱、手动三通阀Ⅰ、手动三通阀Ⅱ、循环水泵、配电箱。本实用新型冬季具有随时融雪、无死角、铺装易干，夏季满足对桥面铺装层时时降温，提高沥青粘度，减少“塑性变形”等优点。实现冬季提高桥面温度、夏季时时降温的目的，能减少桥梁上部构造因温度变化而造成的材料疲劳现象，能最大限度提高桥梁使用寿命。

Description

一种桥梁铺装内融雪、降温装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁养护领域，具体涉及一种桥梁铺装内融雪、降温装置。

背景技术

由于冬季雨雪、低温等恶劣天气的影响，桥面铺装层及长大陡坡路面的摩擦系数将变小；而在夏季，因沥青混凝土的特性，在高温的影响下沥青混凝土易产生“塑性变形”。上述这些原因都可能导致车辆方向难易控制，进而引发交通事故，造成人员伤亡。

因此，在雨雪低温和夏季高温天气情况下如何保证道路交通的安全畅通，保障经济社会的正常运行则成为交通管理部门工作的重中之重。如何及时有效地清除路面冰雪、对桥面铺装层时时降温实现降低铺装层“塑性变形”，从而避免交通事故的发生、延长道路的使用寿命以及提高公路建设的投资效益一直是交通道路研究人员几十年来希望解决的问题。

当前，一般融雪化冰的方法分为主动融冰雪法和被动融冰雪法，采用技术类别为清除法和融化法。清除法主要包括人工法和机械法，融雪法主要有化学和物理两种类型。

人工清除法除雪的优点是清除较彻底但需要浪费大量人力且效率低也影响交通；融化法融冰雪常用氯盐类融雪剂，大多数盐类融雪剂都存在腐烛性，其不仅腐烛破坏道路结构，还会污染周边土壤、水体等，同时其具有极强的吸水性，在冰雪融化后极易吸水，在道路表面形成氯化钙水合物、氯化钙晶体和路面灰土的滑腻混合物，使路面抗滑性能降低，极易引发交通事故。

实用新型内容

本实用新型提供了一种桥梁铺装内融雪、降温装置，主要目的在于在不使用融雪盐的情况下，提供一种绿色环保的可有效防止路面积雪结冰的装置。

此外，本实用新型的目的还在于保证铺装层维持在合适的温度范围内，避免温度剧烈变化，导致铺装层稳定性和耐久性降低。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了一种桥梁铺装内融雪、降温装置，包括带有导流管安装槽的桥面铺装。还包括设置在桥头的操作间，设置在路肩及防护栏外侧的太阳能板，带有电辅助加热装置与控温装置的太阳能热水器，导流管模块，设置在所述操作间外部的5G+超高清摄像头，控制模块，以及设置在所述操作间内的夏用不锈钢散热蓄水箱、手动三通阀Ⅰ、手动三通阀Ⅱ、循环水泵、配电箱。

所述太阳能热水器的出水口与所述手动三通阀Ⅰ的一个进水口相连，所述手动三通阀Ⅰ的出水口与所述循环水泵的进水口相连，所述循环水泵的出水口与所述导流管模块的入口相连，所述导流管模块的出口与所述手动三通阀Ⅱ的进水口连通，所述手动三通阀Ⅱ的一个出水口与所述太阳能热水器的回水口相连。所述手动三通阀Ⅰ的另一个进水口与所述夏用不锈钢散热蓄水箱的出水口相连，所述手动三通阀Ⅱ的另一个出水口与所述夏用不锈钢散热蓄水箱的回水口相连。

所述配电箱内设置有与所述太阳能板电性连接的太阳能控制器、与所述太阳能控制器电性连接的太阳能蓄电池、与所述太阳能蓄电池电性连接的太阳能逆变器、与所述太阳能逆变器电性连接的交流过电压继电器，所述交流过电压继电器分别与所述太阳能热水器、导流管模块、5G+超高清摄像头、控制模块、循环水泵连接。所述控制模块分别与所述太阳能热水器、导流管模块、5G+超高清摄像头连接。

进一步，所述太阳能热水器还通过继电器外接市电。

进一步，所述太阳能热水器的集热器设置在所述操作间的屋外顶部，所述太阳能热水器的保温水箱设置在所述操作间内。

进一步，所述导流管模块包括若干导流管、若干导流管接头、室外入水管、室外回水管、温度传感器，所述温度传感器设置在桥面铺装内。

进一步，所述导流管通过所述导流管接头连接，所述导流管按蛇管式设置在所述导流管安装槽内。

进一步，所述导流管与所述导流管安装槽通过强力环氧胶固定。

进一步，所述室外入水管、室外回水管的外部均设置有保温层。

进一步，所述保温层为聚乙稀泡沫保温布。

进一步，所述5G+超高清摄像头上设置有LED补光灯。

本实用新型所达到的有益效果为：

1)本实用新型冬季具有随时融雪、无死角、铺装易干，夏季满足对桥面铺装层时时降温，提高沥青粘度，减少“塑性变形”等优点。实现冬季提高桥面温度、夏季时时降温的目的，能减少桥梁上部构造因温度变化而造成的材料疲劳现象，能最大限度提高桥梁使用寿命。

此外，本实用新型还具有设计合理、使用性强、施工方便等优点，能够实现雨雪、高温天气及时开启，保证车辆行驶安全。

2)本实用新型采用光学成像系统、图像识别系统和数据上传接口不会影响开启误判，因此本发明保证了工作的一致性。

3)本实用新型可以实时在线采集桥梁位置天气情况，提高融雪、降温工作效率。

4)本实用新型可以减少劳力过多投入，本实用新型具有充分安全的权威性。

5)本实用新型采用电子方法识别，便于远传数据和指令。

附图说明

图1是本实用新型总体布置图。

图2是本实用新型导流管平面布置图。

图3是本实用新型操作间布置图。

图4是本实用新型工作示意图。

图中，1、操作间；2、桥面铺装；3、太阳能热水器；4、太阳能板；5、导流管；6、室外入水管；7、室外回水管；8、夏用不锈钢散热蓄水箱；9、配电箱；10、控制模块；11、办公桌、椅；12、太阳能控制器；13、太阳能蓄电池；14、太阳能逆变器；15、交流过电压继电器；16、循环水泵；17、手动三通阀Ⅰ；18、手动三通阀Ⅱ；19、5G+超高清摄像头；20、照明灯。

具体实施方式

为便于本领域的技术人员理解本实用新型，下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1～4所示，本实用新型提供了一种桥梁铺装内融雪、降温装置，包括带有导流管安装槽的桥面铺装2。还包括设置在桥头的操作间1，太阳能板4，太阳能热水器3，导流管模块，设置在所述操作间1外部的5G+超高清摄像头19，控制模块10，以及设置在所述操作间1内的夏用不锈钢散热蓄水箱8、手动三通阀Ⅰ17、手动三通阀Ⅱ18、循环水泵16(流量为2.8L/S)、配电箱9。

为方便工作人员工作，所述操作间1内还还设置有办公桌、椅11，工具箱，插座，开关等。

所述太阳能板4设置在路肩及防护栏的外侧，设置高度以便于清扫板面为好。

所述太阳能热水器3自带电辅助加热装置与控温装置，所述太阳能热水器3还通过继电器外接市电，可直接通过市电进行加热。优选的，所述太阳能热水器3的集热器设置在所述操作间1的屋外顶部，所述太阳能热水器3的保温水箱等下部结构设置在所述操作间1内。

所述导流管模块包括若干导流管5、若干导流管5接头、室外入水管6、室外回水管7、温度传感器，所述温度传感器设置在桥面铺装2内。所述导流管5通过所述导流管5接头连接形成导流管5路，所述导流管5按蛇管式设置在所述导流管安装槽内。

进一步，为保证所述导流管5不会松动脱落，保证桥面铺装2的长期稳定性，所述导流管5与所述导流管安装槽通过强力环氧胶固定。

进一步，为了减少热量损失，所述室外入水管6、室外回水管7的外部均设置有保温层，所述保温层的材料为为聚乙稀泡沫保温布(导热系数0.038W.m-1.K-1)。

为提高摄像头的寿命，所述5G+超高清摄像头19设置在不锈钢外壳内。为了形成良好的图像采集环境，所述5G+超高清摄像头19上设置有LED补光灯。由于摄像头的平均寿命只有5年，因此本实用新型可以更换摄像头，而不会改变采集数据，从而保证了数据的连续性。

所述控制模块10包括控制芯片、与所述控制芯片连接联网模块以及运行在所述控制芯片上的控制系统。所述控制系统通过网络与位于远方机房内的服务器相连。所述控制芯片分别直接或通过继电器间接与所述太阳能热水器3、循环水泵16、温度传感器、5G+超高清摄像头19相连，并可将检测到的视频信息及控制信息上传至服务器。公路管理人员根据5G+超高清摄像头19提供的现场气温、气象状况及时通过智能APP启动加热或散热工作。

上述结构，除操作间1、5G+超高清摄像头19及电缆外，整体采用不锈钢制作，保证其寿命。

具体的，本实用新型共有两个循环流路，一是冬季加热回路：所述保温水箱的出水口与所述手动三通阀Ⅰ17的一个进水口相连，所述手动三通阀Ⅰ17的出水口与所述循环水泵16的进水口相连，所述循环水泵16的出水口与所述导流管5路的入口相连，所述导流管5路的出口与所述手动三通阀Ⅱ18的进水口连通，所述手动三通阀Ⅱ18的一个出水口与所述保温水箱的回水口相连；二是夏季散热回路：所述手动三通阀Ⅰ17的另一个进水口与所述夏用不锈钢散热蓄水箱8的出水口相连，所述手动三通阀Ⅱ18的另一个出水口与所述夏用不锈钢散热蓄水箱8的回水口相连。

进一步，所述循环流路中流淌的是PH值中性防冻液。

本实用新型通过所述手动三通阀Ⅰ17、手动三通阀Ⅱ18的切换改变循环流路，以实现加热或散热功能的切换。

所述配电箱9内设置有与所述太阳能板4电性连接的太阳能控制器12、与所述太阳能控制器12电性连接的太阳能蓄电池13、与所述太阳能蓄电池13电性连接的太阳能逆变器14、与所述太阳能逆变器14电性连接的交流过电压继电器15，所述交流过电压继电器15分别与所述太阳能热水器3、导流管模块、5G+超高清摄像头19、控制模块10、循环水泵16连接。

本实用新型的加热方法为：在冬季时，首先将本实用新型的循环流路切换到冬季加热回路；首先在有太阳光照的白天由太阳能热水器3为桥面铺装2提供热能进行融雪；在无阳光的夜晚或阴天利用太阳能板4在有光照时间采集太阳能后，经太阳能控制器12将电能输入到太阳能蓄电池13，后经太阳能逆变器14将太阳能直流电转变为交流电，供循环水泵16、5G+超高清摄像头19、照明灯20及控制模块10等交流负载使用，为交流负载储存稳定、可持续电流。由太阳能热水器3加热防冻液，并经过循环回路流入导流管5路，加热路面，以达到融雪、除冰的目的。

本实用新型的降温方法为：在夏季时，将本实用新型的循环流路切换到夏季散热回路，由太阳能板4提供电能经太阳能控制器12将电能输入到太阳能蓄电池13，后经太阳能逆变器14将太阳能直流电转变为交流电，供循环水泵16等交流负载使用。循环水泵16带动防冻液从导流管5路流入夏用不锈钢散热蓄水箱8，通过夏用不锈钢散热蓄水箱8将路面积攒的热量排放出去。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种桥梁铺装内融雪、降温装置，包括带有导流管安装槽的桥面铺装(2)，其特征在于：还包括设置在桥头的操作间(1)，设置在路肩及防护栏外侧的太阳能板(4)，带有电辅助加热装置与控温装置的太阳能热水器(3)，导流管模块，设置在所述操作间(1)外部的5G+超高清摄像头(19)，控制模块(10)，以及设置在所述操作间(1)内的夏用不锈钢散热蓄水箱(8)、手动三通阀Ⅰ(17)、手动三通阀Ⅱ(18)、循环水泵(16)、配电箱(9)；

所述太阳能热水器(3)的出水口与所述手动三通阀Ⅰ(17)的一个进水口相连，所述手动三通阀Ⅰ(17)的出水口与所述循环水泵(16)的进水口相连，所述循环水泵(16)的出水口与所述导流管模块的入口相连，所述导流管模块的出口与所述手动三通阀Ⅱ(18)的进水口连通，所述手动三通阀Ⅱ(18)的一个出水口与所述太阳能热水器(3)的回水口相连；所述手动三通阀Ⅰ(17)的另一个进水口与所述夏用不锈钢散热蓄水箱(8)的出水口相连，所述手动三通阀Ⅱ(18)的另一个出水口与所述夏用不锈钢散热蓄水箱(8)的回水口相连；

所述配电箱(9)内设置有与所述太阳能板(4)电性连接的太阳能控制器(12)、与所述太阳能控制器(12)电性连接的太阳能蓄电池(13)、与所述太阳能蓄电池(13)电性连接的太阳能逆变器(14)、与所述太阳能逆变器(14)电性连接的交流过电压继电器(15)，所述交流过电压继电器(15)分别与所述太阳能热水器(3)、导流管模块、5G+超高清摄像头(19)、控制模块(10)、循环水泵(16)连接；所述控制模块(10)分别与所述太阳能热水器(3)、导流管模块、5G+超高清摄像头(19)连接。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述太阳能热水器(3)还通过继电器外接市电。

3.根据权利要求1或2所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述太阳能热水器(3)的集热器设置在所述操作间(1)的屋外顶部，所述太阳能热水器(3)的保温水箱设置在所述操作间(1)内。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述导流管模块包括若干导流管(5)、若干导流管(5)接头、室外入水管(6)、室外回水管(7)、温度传感器，所述温度传感器设置在桥面铺装(2)内。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述导流管(5)通过所述导流管(5)接头连接，所述导流管(5)按蛇管式设置在所述导流管安装槽内。

6.根据权利要求5所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述导流管(5)与所述导流管安装槽通过强力环氧胶固定。

7.根据权利要求4所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述室外入水管(6)、室外回水管(7)的外部均设置有保温层。

8.根据权利要求7所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述保温层为聚乙稀泡沫保温布。

9.根据权利要求1所述的一种桥梁铺装内融雪、降温装置，其特征在于：所述5G+超高清摄像头(19)上设置有LED补光灯。

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