一種應(yīng)用于多年凍土地區(qū)輸電線桿塔的傘狀降溫構(gòu)件的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在多年凍土地區(qū)輸電線桿塔的降溫構(gòu)件，尤其涉及一種應(yīng)用于多年凍土地區(qū)輸電線桿塔的傘狀降溫構(gòu)件。
【【背景技術(shù)】】
[0002]多年凍土地區(qū)輸電線路的選線受到各種條件的嚴(yán)重制約，尤其是環(huán)境因素和地質(zhì)條件的限制。塔桿和基礎(chǔ)通常布設(shè)在高海拔和高瑋度地區(qū)，金屬桿塔本身具有較高的熱傳導(dǎo)性能，在大氣輻射的影響下，將熱量傳遞至地基，而使其下伏多年凍土退化，進(jìn)而使得基礎(chǔ)產(chǎn)生融沉的現(xiàn)象，尤其導(dǎo)熱較好的金屬基礎(chǔ)受太陽(yáng)輻射的融沉病害較為嚴(yán)重，對(duì)線路的安全運(yùn)營(yíng)提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。針對(duì)鋼管桿塔這種特殊的塔桿結(jié)構(gòu)，常規(guī)地區(qū)的做法是采用法蘭盤等高強(qiáng)度聯(lián)接構(gòu)件使鋼管桿與基礎(chǔ)中的預(yù)埋構(gòu)件聯(lián)接，而在多年凍土地區(qū)的這類適用條件受到了極大的限制。因此亟需對(duì)鋼管桿同基礎(chǔ)之間的熱交換量值進(jìn)行減弱，保障其下伏多年凍土的穩(wěn)定性，進(jìn)而可利用多年凍土層較高的承載力為工程服務(wù)。
[0003]在多年凍土地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)，對(duì)塔基穩(wěn)定性進(jìn)行研究離不開(kāi)多年凍土和工程之間的交互影響問(wèn)題，因此需對(duì)外部換熱構(gòu)件有以下幾點(diǎn)要求:1.減小桿塔給基礎(chǔ)和多年凍土的熱量傳遞;2.遮擋陽(yáng)光對(duì)塔基地表的直接照射;3.考慮工程維護(hù)的難度和運(yùn)營(yíng)的成本，換熱構(gòu)件的工作機(jī)理要求高效可靠，維修容易，構(gòu)件可預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)組裝，服役壽命長(zhǎng);4.換熱構(gòu)件最好是無(wú)外接動(dòng)力源;5.換熱構(gòu)件可分時(shí)段進(jìn)行工作，其工作原理類似熱半導(dǎo)體。
[0004]總的來(lái)說(shuō)，需要對(duì)阻熱構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并配套相關(guān)易于實(shí)現(xiàn)的工程措施組合成復(fù)合結(jié)構(gòu)，可對(duì)多年凍土區(qū)輸電線基礎(chǔ)工程中凍脹、融沉等工程問(wèn)題的防治提供技術(shù)支持。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]鑒于上述，本發(fā)明的目的在于提供一種高效、易行的應(yīng)用于多年凍土地區(qū)輸電線桿塔的傘狀降溫構(gòu)件，有效減弱或者阻隔由于桿塔傳遞給基礎(chǔ)和地基的熱量值，并且工作機(jī)理安全可靠高效，同時(shí)，為預(yù)防與防治土體凍脹和融沉引起的工程問(wèn)題提供技術(shù)支持。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種應(yīng)用于多年凍土地區(qū)輸電線桿塔的傘狀降溫構(gòu)件，包括安裝在鋼管桿塔底部的傘狀金屬托架，在傘狀金屬托架上架設(shè)有太陽(yáng)能電池板、蓄電池、太陽(yáng)能控制系統(tǒng)和機(jī)械通風(fēng)裝置，太陽(yáng)能電池板安裝在傘狀金屬托架向陽(yáng)面，傘狀金屬托架背陽(yáng)面安裝有多孔通風(fēng)面板，機(jī)械通風(fēng)裝置安裝在多孔通風(fēng)面板上，蓄電池和太陽(yáng)能控制系統(tǒng)安裝在傘狀金屬托架內(nèi)部;利用太陽(yáng)能電池板生成的電能為機(jī)械通風(fēng)裝置提供動(dòng)力源，機(jī)械通風(fēng)裝置使鋼管桿塔與其下金屬粧基礎(chǔ)的聯(lián)接部位對(duì)流換熱。
[0008]進(jìn)一步，所述傘狀金屬托架橫截面為方形，由四塊側(cè)板和一塊頂板組成，太陽(yáng)能電池板安裝在向陽(yáng)面的側(cè)板上，兩外三個(gè)側(cè)板上均安裝有多孔通風(fēng)面板。
[0009]進(jìn)一步，傘狀金屬托架頂板通過(guò)托架螺栓固定在鋼管桿塔上，將傘狀金屬托架與鋼管桿塔連接固定。
[0010]進(jìn)一步，所述多孔通風(fēng)面板中間開(kāi)設(shè)正向機(jī)械通風(fēng)孔、正向機(jī)械通風(fēng)孔周圍開(kāi)設(shè)反向機(jī)械通風(fēng)孔，正向機(jī)械通風(fēng)孔后面安裝有正向機(jī)械通風(fēng)裝置，反向機(jī)械通風(fēng)孔后面安裝有反向機(jī)械通風(fēng)裝置。
[0011 ]進(jìn)一步，所述機(jī)械通風(fēng)裝置外側(cè)設(shè)置防護(hù)金屬網(wǎng)。
[0012]進(jìn)一步，所述傘狀金屬托架設(shè)置在距離地面一定高度的位置。
[0013]進(jìn)一步，所述傘狀金屬托架底部安裝有傘狀托架橫向支撐。
[0014]本發(fā)明的傘狀降溫構(gòu)件，包括一個(gè)傘狀金屬托架，在托架上架設(shè)太陽(yáng)能電池板和機(jī)械通風(fēng)裝置，利用太陽(yáng)能板的光生伏特效應(yīng)為傘狀托架內(nèi)部的機(jī)械通風(fēng)裝置提供動(dòng)力源，從而使鋼管桿塔與其下金屬粧基礎(chǔ)的聯(lián)接部位受對(duì)流的影響而換熱，減少由于鋼管桿塔塔體本身受熱輻射而傳遞到多年凍土的熱流。同時(shí)傘狀的降溫構(gòu)件具有一定寬度，可以遮擋陽(yáng)光對(duì)塔基地表的直接照射，減少?gòu)牡乇韨鬟f至多年凍土的熱量。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)對(duì)多年凍土區(qū)輸電線塔基的有效降溫，提高多年凍土的人為上限，增強(qiáng)桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和地基承載力，減少塔基融沉的可能性和工程凍害。
[0015]本發(fā)明還具有以下的優(yōu)點(diǎn):
[0016]1.本發(fā)明工作過(guò)程中，輻射傳遞給鋼管桿塔的熱量較高時(shí)，太陽(yáng)能板亦獲得較大的能量，進(jìn)而機(jī)械通風(fēng)裝置功率變大，降溫效果亦隨之變大。反之，太陽(yáng)輻射傳遞給鋼管桿塔的熱量較小時(shí)(例如陰天等)，太陽(yáng)能板亦獲得較小的能量，通風(fēng)功率隨之減小。
[0017]2.通過(guò)太陽(yáng)能電池板供電無(wú)外界動(dòng)力源，節(jié)省環(huán)保。
[0018]3.各構(gòu)件均可在工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)裝配，服役壽命長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)便。
[0019]4.即便在夜間，輻射強(qiáng)度不予考慮的時(shí)候，蓄電池系統(tǒng)也可以供電繼續(xù)降溫。
[0020]進(jìn)一步，所述多孔通風(fēng)面板中間開(kāi)設(shè)正向機(jī)械通風(fēng)孔、正向機(jī)械通風(fēng)孔周圍開(kāi)設(shè)反向機(jī)械通風(fēng)孔，各孔的通風(fēng)方向設(shè)置成相反的方向，進(jìn)一步提高工作效率。
[0021]進(jìn)一步，傘狀降溫結(jié)構(gòu)距地表一定高度，有利于通風(fēng)換熱。
【【附圖說(shuō)明】】
[0022]圖1為本發(fā)明的傘狀降溫結(jié)構(gòu)的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明的傘狀降溫結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的傘狀降溫結(jié)構(gòu)的內(nèi)部示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明的通風(fēng)面板的平面布設(shè)圖；
[0026]圖中:1.鋼管桿塔;2.法蘭盤;3.地面;4.多年凍土上限；5.太陽(yáng)能電池板;6.托架螺栓;7.機(jī)械通風(fēng)裝置;8.蓄電池;9.太陽(yáng)能控制系統(tǒng)；10.傘狀托架橫向支撐;11.反向機(jī)械通風(fēng)孔；12.正向機(jī)械通風(fēng)孔；13.內(nèi)部支撐金屬桿；14.金屬托板;701.正向機(jī)械通風(fēng)裝置；702.反向機(jī)械通風(fēng)裝置。
【【具體實(shí)施方式】】
[0027]下邊結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明做任何限制的依據(jù)。
[0028]如圖1所示，應(yīng)用于多年凍土地區(qū)輸電線桿塔的傘狀降溫構(gòu)件，包括安裝在鋼管桿塔1底部的傘狀金屬托架，在傘狀金屬托架上架設(shè)有太陽(yáng)能電池板5、蓄電池8、太陽(yáng)能控制系統(tǒng)9和機(jī)械通風(fēng)