熱棒的制造和應用

時間：2020-10-15作者：山東高德傳導設備有限公司瀏覽：52

熱棒是一種由碳素無縫鋼管制成的高效熱導裝置，5米埋入地下，地面露出2米。具有*特的單向傳熱性能：熱量只能從地面下端向地面上端傳輸，反向不能傳熱。在冬季，熱管內(nèi)工作介質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，帶走管內(nèi)熱量；在夏季，熱棒則停止工作。*特的冷卻地溫的作用使熱棒堪稱“魔棒”。
熱棒的結(jié)構(gòu)大致為一個密閉空心長棒,內(nèi)裝有一些液氨,液氨沸點較低,在冬季土中熱量使該液體蒸發(fā),到**部，通過散熱片將熱量傳導給空氣，冷卻后又液化回到下部，保持凍土冷凍狀態(tài)不松軟。在夏季，液體全部變成氣體，氣體對流很小，熱量向底部傳導很慢。
制造
中國人自己的凍土治理技術(shù)——低溫熱棒，成功解決了40多年來一直困擾中國科學家和青藏鐵路建設者的重大技術(shù)難題——青藏鐵路路基多年凍土層夏季融沉、冬季凍脹的不穩(wěn)定問題?[1]??。
熱棒上部（放熱段）裝有散熱片，熱棒的下部（吸熱段）直接埋入多年凍土中。針對青藏鐵路多年凍土區(qū)的凍土層，在相當長的時間段，環(huán)境溫度**熱棒吸熱段周圍凍土層溫度，熱棒中的液體工質(zhì)吸收凍土中的熱量，蒸發(fā)成汽體；蒸汽在管內(nèi)壓差的驅(qū)動下，沿熱棒中心通道向**動至熱棒上部，遇到較冷的管壁后，放出汽化潛熱，冷凝成液體，在重力作用下，沿管壁流回吸熱段再蒸發(fā)。如此循環(huán)往復，把自然界大氣中的冷量源源不斷地傳輸?shù)降鼗鶅鐾林?。由于熱棒單向傳熱的特點，夏天大氣中的熱量就不會通過熱棒傳到凍

土中。
通過熱棒的單向?qū)Ю渥饔茫煸诘叵聝鐾翆又袃Υ娲罅坷淞?，在夏季使凍土不致融化，形成“永凍層”，提高了凍土的強度；可有效防止以凍土為路基的鐵路、公路在運行時的融沉。該技術(shù)可廣泛應用于凍土地帶的鐵路、公路、橋梁、涵洞、隧道、固變電鐵塔、礦山等工程建設?[1-4]??。
應用
編輯
青藏鐵路凍土路基融沉防治
為研究熱棒對多年凍土區(qū)路基的冷卻效果,根據(jù)青藏鐵路試驗段的路基設計資料及青藏高原的氣候條件,研究了對熱棒間距為3,4,5和6 m的熱棒路基地溫場在竣工后*1年、*10年和*30年的10月份沿路基橫向和縱向的分布規(guī)律。熱棒對路基有明顯的降溫作用,且在長期運營中熱棒可以保證路基的穩(wěn)定;隨著熱棒間距的增大,熱棒對周圍土體的整體冷卻效果逐漸減弱,對于青藏高原試驗段中的地質(zhì)氣候條件和熱棒類型,其有效冷卻半徑約為2.0 m左右,熱棒之間合理間距不應**過4.0 m?[4]??。
熱棒在煤自燃防治領(lǐng)域的應用
地面煤堆和矸石山自燃的問題是煤炭開采和儲運過程中遇到的諸多難題之一。熱棒在無源冷卻系統(tǒng)中具有強大的熱量傳輸能力,使用熱棒加快煤堆熱量散失速率?[2]??,破壞蓄熱環(huán)境,進行深部移熱的方法,防止煤堆(矸石山)自燃?[3]??。熱棒對煤堆自燃升溫過程具有較明顯的抑制降溫效果,煤體與熱棒距離越近,降溫效果越明顯;熱棒的累積移熱量和降溫能力隨時間的增加而不斷增大?[2]??。


山東高德傳導設備有限公司專注于熱棒生產(chǎn)廠家,地溫融雪,凍土病害防治等

• 詞條

  詞條說明

• 青藏鐵路凍土路基融沉防治

  為研究熱棒對多年凍土區(qū)路基的冷卻效果,根據(jù)青藏鐵路試驗段的路基設計資料及青藏高原的氣候條件,研究了對熱棒間距為3,4,5和6 m的熱棒路基地溫場在竣工后*1年、*10年和*30年的10月份沿路基橫向和縱向的分布規(guī)律。熱棒對路基有明顯的降溫作用,且在長期運營中熱棒可以保證路基的穩(wěn)定;隨著熱棒間距的增大,熱棒對周圍土體的整體冷卻效果逐漸減弱,對于青藏高原試驗段中的地質(zhì)氣候條件和熱棒類型,其有效冷卻半徑

• 凍土治理措施

  山東高德傳導設備有限公司主要經(jīng)營熱棒、凍土防治、路基沉降防治，由傳熱技術(shù)開發(fā)研制的熱棒系產(chǎn)品列產(chǎn)品廣泛應用于中國青藏鐵路、青藏公路、青藏線大型輸變電塔基等凍土防治工程中，成為**首例在高緯度、高海拔地區(qū)成功解決凍土病害的**工程，2003年，公司熱棒產(chǎn)品又在黑龍江季節(jié)性凍土病害地區(qū)的鐵路工程中得到應用，并**良好效果。熱棒在寒區(qū)工程應用的主要方式、方法與效果 在寒區(qū)，受制于季節(jié)凍土或常年凍土的的影

• 熱棒是怎樣做到凍土防治的

  山東高德傳導設備有限公司主要經(jīng)營熱棒、凍土防治、 熱棒在寒區(qū)工程應用的主要方式、方法與效果 在寒區(qū)，受制于季節(jié)凍土或常年凍土的的影響，幾乎所有鐵路、公路、管線工程、橋梁、涵洞、隧道、機場跑道、通訊線路塔、輸電線路塔、水利工程及港口工程等項目，均會受到凍土的制約與影響，使相關(guān)工程基礎均會不同程度的出現(xiàn)凍脹和融沉變形，從而不僅制約了相關(guān)項目的使用安全，同時使部分項目根本無法得以實施，嚴重制約并影響了相

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  熱棒技術(shù)是一種無須外加動力源的冷凍技術(shù)，應用熱棒技術(shù)可以通過外加不對稱冷量的輸入來平衡溫度場，既能冷卻路基土體，同時也能使路基溫度場對稱、路基變形均勻。熱棒是在密閉真空腔體注入低沸點工質(zhì)(如氨、氟利昂、丙烷、CO，等)而構(gòu)成，管的上部(散熱段)裝有散熱片，管的下部(蒸發(fā)段)埋入多年凍土中，中間為絕熱段。在寒冷季節(jié)空氣溫度**凍土溫度，熱管中的液體工質(zhì)吸收凍土中的熱量，蒸發(fā)成氣體。蒸汽在壓差的驅(qū)動下